WACCM-D和Riometer观测中太阳质子事件期间的宇宙噪声吸收
摘要:太阳质子事件(SPEs)在中等大气层中引起大规模电离,导致臭氧损失和中等大气层能量预算的变化。准确地在气候模型中实施SPEs和其他粒子电离源是理解高能粒子降水(EPP)在气候变化中的作用的必要条件。我们利用来自16个雷乌米特站的雷乌米特观测数据和添加了D区离子化学的全球大气层社区气候模型(WACCM-D)来研究2000年至2005年62个太阳质子事件期间宇宙噪声吸收(CNA)的空间和时间范围。我们还提出了一种校正方法,用于校正强吸收事件期间观测到的CNA的非线性响应。我们发现,WACCM-D可以很好地重现观测到的CNA,但需要进一步改进和测试所使用的EPP强迫。在大约$66^circ$地磁纬度极区以极点为极地,模型和观测值之间的平均绝对差异小于0.5 dB,并且随纬度减小而增加,直到大约$66^circ$地磁纬度的赤道为1 dB。差异在黄昏条件下最大,模型中CNA的变化与观测到的变化相比更为突然。由于模型中固定的质子截断纬度,CNA的范围被高估了约$1^circ$至$3^circ$地磁纬度。在研究的18个事件中,在极冠中的站点上观测到了模型对CNA的低估,但原因尚未解释。
作者:Erkka Heino (1 and 2), Pekka T. Verronen (3), Antti Kero (4), Niilo Kalakoski (3), Noora Partamies (1 and 5) ((1) Department of Arctic Geophysics, The University Centre in Svalbard, (2) Department of Physics and Technology, University of Troms{o}, (3) Space and Earth Observation Centre, Finnish Meteorological Institute, (4) Sodankyl"a Geophysical Observatory, University of Oulu, (5) Birkeland Centre for Space Science)
论文ID:1901.06884
分类:Space Physics
分类简称:physics.space-ph
提交时间:2019-01-23