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預測|太陽黑子的活動

2020 年 3 月 4 日 水利水电技术

本刊2019年5月版論文《太陽黑子活動周期規律分析及趨勢預測》預測2019年太陽黑子相對數平均值3.6,獲得精確驗證

由李文龍、李鴻雁等撰寫的論文《太陽黑子活動周期規律分析及趨勢預測》,2018年12月24日收到稿件,2019年5月于《水利水電技術》發表。該論文基于1700年以來太陽黑子相對數月、年資料,依據太陽黑子活動周期特征分析,得出太陽黑子具有“百年”大周期、“11年”小周期、“百年”大周期之間存在2~3個連續低值小周期的活動規律,采用小波分析法驗證了“百年”大周期和“11年”小周期的存在,進而對318年太陽黑子相對數系列進行階段劃分並進行周期性規律特征分析;采用擬合優度和納什效應系數對2019年~2030年太陽黑子相對數所在小周期軌迹段與曆史小周期片段進行相關性分析、挑選最相似的曆史小周期軌迹段的方法,以預報2019年~2030年太陽黑子活動趨勢;其中預測2019年太陽黑子相對數年平均值爲3.6,相似曆史年份爲1912年;根據中國科學院國家空間科學中心的空間環境預報中心網站太陽黑子相對數日數據統計,2019年太陽黑子相對數年平均值爲3.66;預測成果獲得精確驗證。

太陽黑子年代段劃分:

選用1700年~2017年太陽黑子相對數年平均值,點繪“300年太陽黑子相對數過程線”,如圖1所示。

預測|太陽黑子的活動

圖1 300年太陽黑子相對數過程線

本周期曆史最相似段擬合:

從前導周期在周期長度、上升段長度、下降段長度、周期長度及本周期太陽黑子相對數平均值、最大值、最小值等7點比較特征,選定2009年8月以來太陽黑子周期最相似年段爲1902年5月~1913年6月。

點繪“本周期太陽黑子過程曆史最相似段擬合圖”,如圖2所示。

預測|太陽黑子的活動

圖2 本周期太陽黑子過程曆史最相似段擬合圖

曆史相似年段擬合及趨勢外推預報:趨勢外推預報成果見表1。

預測|太陽黑子的活動

表1 2008年~2020年曆史相似年段擬合及外推預報表

2019年太陽黑子相對數統計結果:統計成果見表2。

預測|太陽黑子的活動

表2 2019年太陽黑子相對數統計成果表


水利水電技術

水利部《水利水電技術》雜志是中國水利水電行業的綜合性技術期刊(月刊),爲全國中文核心期刊,面向國內外公開發行。本刊以介紹我國水資源的開發、利用、治理、配置、節約和保護,以及水利水電工程的勘測、設計、施工、運行管理和科學研究等方面的技術經驗爲主,同時也報道國外的先進技術。期刊主要欄目有:水文水資源、水工建築、工程施工、工程基礎、水力學、機電技術、泥沙研究、水環境與水生態、運行管理、試驗研究、工程地質、金屬結構、水利經濟、水利規劃、防汛抗旱、建設管理、新能源、城市水利、農村水利、水土保持、水庫移民、水利現代化、國際水利等。

預測|太陽黑子的活動

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