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コロナ質量放出の発生機構及び発生後の惑星間空間への影響についての数値的観測的研究

日冕物质抛射机制及其发生后对行星际空间影响的数值观测研究

基本信息

批准号：
05J01664
负责人：
塩田大幸
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、「宇宙天気予報」の基礎となる太陽フレアやコロナ質量放出(CME)初期の物理過程の解明及び観測データに基づく現実的なモデリングを行うための三次元シミュレーションコードの開発を行った。太陽フレアやCMEのエネルギー蓄積機構やトリガー機構伝播過程において、磁場のねじれなどの磁場の三次元構造が本質的に重要であると考えられる。特に、大局的な磁場構造はCME発生・進化過程に大きく影響するため、フレア・CMEの現実的なモデリングのためには、周囲の磁極が球面上に分布する効果を考慮したモデルである必要がある。以上の要求から本研究では、HLLD近似リーマン解法と有限体積法を用いた三次元球座標電磁流体シミュレーションコードの開発を行った。球座標系におけるシミュレーションの弊害の一つに、極域で方位角方向の格子点間隔が小さくなることにより時間間隔が小さくなる弊害がある。我々はこの弊害を回避するために、方位角方向のグリッドを結合した新たな手法の開発に成功した。さらに、観測結果を取り入れる、任意の速度場を与えるなど制御可能にした磁場・速度場の太陽表面境界条件の開発にも成功した。上記の計算コードを用いて、単純な双極磁場の太陽表面境界に磁場を捻る速度場と、その後磁極を押し付ける速度場を与えて磁力線のつなぎ変えによりCMEを発生させる三次元磁気流体シミュレーションを行った。また、軸対象二次元シミュレーションも行い、三次元性の効果の検証を行っているところである。研究計画では、コード開発の後、フレア・CMEの物理過程を明らかにする研究を行う予定であったが時間が足りず、今後も本研究を継続していく予定である。しかし、本研究で開発した電磁流体コードは、長時間安定に計算を続けることができる非常に優れたコードであり、降着円盤など他の電磁流体現象への幅広い発展も期待できる。

This study is the basis of the "Cosmic Celestial Announcement" and explains the physical process in the initial stage of the Solar Energy Emission (CME). And the び観measurement データに本づくappears the なモデリングを行うための三dimensional シミュレーションコードの开発を行った. Sunshine Fiber CME CME Accumulation Establishment Establishment Establishment Broadcasting Process において, The importance of the three-dimensional structure of the magnetic field and the nature of the magnetic field. The characteristics and overall structure of the magnetic field and the emergence and evolution process of CME have a great impact on the current situation of CME and CME.なモデリングのためには, the distribution of the magnetic poles on the spherical surface is necessary and the effect is necessary. The above requirements mean that in this study, the HLLD approximate solution method and the finite volume method are used to coordinate the electromagnetic fluid in three-dimensional spherical coordinates. Spherical coordinate system におけるシミュレーションのharmの一つに, polar domain azimuth direction The grid point interval is small, the time interval is small, and the time interval is small. I have done a good job of avoidance and avoidance, and a successful combination of azimuth direction and new techniques. It is possible to control the magnetic field and velocity field of the solar surface and the boundary condition of the sun's surface to successfully control the velocity field and the velocity field. The above mentioned calculations are based on the calculation method, the pure bipolar magnetic field, the solar surface realm, the magnetic field, the velocity field, and the rear magnetic pole.るVelocity field を and えて magnetic field lines のつなぎ変えによりCME を発生させる三dimensional magnetic 気fluid シミュレーションを行った.また, Axis image two-dimensional シミュレーションも行い, three-dimensional effect の検证を行っているところである. Research project: では, コード开発の后, フレア・CME's physical process を明らかにする research The time of the trip is determined, and the research will be done in the future.しかし、This research is based on electromagnetic fluid コードは、 long-term stable calculation を続けることができる non长に优れたコードであり, 円円盘など His のElectromagnetic Fluid Phenomenon への片広い発Develop もLooking forward to できる.