1-2019研究生空间天气课件 -介绍.pptxVIP

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1-2019研究生空间天气课件 -介绍.pptx

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IntroductiontoSpaceWeather;Onlineresources:

NASAIntegratedSpaceWeatherAnalysisSystem(iSWA):.

NOAASWPC:.

SEPC:/

;Basicphysicalconcepts.:

Sun,solarwind,eruptivesolarphenomena,magnetosphere,ionosphere,geomagneticinduction.

?Impactsandeffects:

ImpactonEarth’sclimate,effectontechnologicalsystemsinthespaceandontheground,effectonhumansinspaceandhighaltitudes.

;“SpaceweatherreferstoconditionsontheSunandinthesolarwind,magnetosphere,ionosphere,andthermospherethatcaninfluencetheperformanceandreliabilityofspace-borneandground-basedtechnologicalsystemsandcanendangerhumanhealth.Adverseconditionsinthespaceenvironmentcancausedisruptionofsatelliteoperations,communications,navigation,andelectricpowerdistributiongrids,leadingtoavarietyofsosioeconomiclosses.”

USNationalSpaceWeatherProgram

;IntroductiontoSpaceWeather;Thephysicsofspaceweatherisplasmaphysics.

“Plasmaisquasi-neutralionizedgascontainingenoughfreechargestomakecollectiveelectromagneticeffectsimportantforitsphysicalbehavior”

;Therangeofspaceweatherscalesisextremelychallenging.

?Relevanttimescalesvaryfrom≈10-9s(plasmafluctuationsinthesolaratmosphere)to≈108s(solarcycle).

?Relevantspatialscalesvaryfrom≈1m(ionosphericplasmastructures)to≈108m(large-scaleinterplanetaryplasmastructures).

Furtherthereisastrongcouplingacrossthescales.

Forecastingspaceweatherisaseriouschallenge...

;IntroductiontoSpaceWeather;Althoughinternalmagnetosphericdynamicsandgalacticsourcesplayanimportantroleaswell,theSunistheultimatesourceof(almost)allspaceweather.

SolarActivityandtheSolarWind(Flare,CME,SEP,coronalholehighspeedstreams)-driver

GalacticCosmicRays-driver

MeteoroidsandSpaceDebris–driver

TheEarthsMagnetosphere:GeomagneticStorms(andSubstorms)-driverinternalresponse

RadiationBelts-