[發明專利]基于準周期快模磁聲波探測日冕磁場的方法

在審

• 申請號: 202310503840.9
• 申請日: 2023-05-06
• 公開（公告）號: CN116520204A
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 苗玉虎
• 申請（專利權）人: 深圳信息職業技術學院
• 主分類號: G01R33/02
• 分類號: G01R33/02;G06F18/213;G06F18/21;G06N3/08
• 代理公司: 深圳市科哲專利代理事務所(普通合伙) 44767
• 代理人: 周黎陽

1.一種基于準周期快模磁聲波探測日冕磁場的方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、通過太陽觀測衛星獲取極紫外數據，通過數據分析積累準周期快模磁聲波事件大樣本數據庫；

S2、通過對大樣本數據庫進行篩選，找到雙向準周期快模磁聲波，雙向準周期快模磁聲波具有兩個冕環結構；

S3、采用切片方式對雙向準周期快模磁聲波之兩列波進行時間、空間演化測量，并測出兩列波在日冕當地區域的聲速和阿爾芬波速度在沿磁力線方向的合速度；

S4、通過合速度推導出阿爾芬波速，并進一步計算磁場大小；

S5、磁場位型重構；

S6、驗證該方法得到的數據值是否在合理范圍內。

2.根據權利要求1所述的基于準周期快模磁聲波探測日冕磁場的方法，其特征在于，所述S3中，采用公式

公式(1)中v_A，c_s，θ_B分別為阿爾芬波速，日冕當地聲速，以及二者夾角；其中，

v_A表示阿爾芬波速的計算公式，其中，

中的密度,m_p為質子質量，n為粒子個數；

,

其中γ是絕熱系數，k_B為玻爾茲曼常數，T為絕對溫度。通常情況下，取，θ_B＝90°，則公式(1)為

通過直接測量，測算出v_f的值，v_f表示日冕當地區域的聲速和阿爾芬波速度在沿磁力線方向的合速度，c_s可以通過采用差分輻射測量方法估算，也可以通過日冕平均溫度和密度等已知參數進行計算；最終推導出阿爾芬波速，進一步計算出磁場B的大小。

3.根據權利要求2所述的基于準周期快模磁聲波探測日冕磁場的方法，其特征在于，所述S5中，將準周期快模磁聲波列作為探針，該類型波沿著磁場或日冕冕環方向傳播，對其傳播軌跡進行跟蹤測量，并對波列取多個周期的波長，計算波速，以獲取足夠多的動力學參數，然后通過公式(1)和(2)計算出不同位置磁場的大小；然后根據獲取的準周期快模磁聲波的軌跡和磁場強度，結合日冕冕環的形態和高度，對磁力線進行重構。

4.根據權利要求1所述的基于準周期快模磁聲波探測日冕磁場的方法，其特征在于，所述S6中，將重構的磁力線位型與其他磁場外推模型模擬的磁力線位型進行比較，驗證該方法得到的數據值是否在合理范圍內，將獲取的原始數據做成樣本庫，這些數據可以做為下一步深度學習訓練雙向準周期快模波測量日冕磁場以及耀斑診斷模型的數據庫。

5.根據權利要求2所述的基于準周期快模磁聲波探測日冕磁場的方法，其特征在于，所述兩束冕環結構的溫度、等離子體密度參數值采用差分輻射測量方法測量得出。