Statistical analyses were performed to investigate the relative success and accuracy of daily maximum X-ray flux (MXF) predictions, using both multilinear regression and autoregressive time-series prediction methods. As input data for this work, we used 14 solar activity parameters recorded over the prior 2 year period (1989-1990) during the solar maximum of cycle 22. We applied the multilinear regression method to the following three groups: all 14 variables (G1), the 2 so-called 'cause' variables (sunspot complexity and sunspot group area) showing the highest correlations with MXF (G2), and the 2 'effect' variables (previous day MXF and the number of flares stronger than C4 class) showing the highest correlations with MXF (G3). For the advanced three days forecast, we applied the autoregressive timeseries method to the MXF data (GT). We compared the statistical results of these groups for 1991 data, using several statistical measures obtained from a $2{\times}2$ contingency table for forecasted versus observed events. As a result, we found that the statistical results of G1 and G3 are nearly the same each other and the 'effect' variables (G3) are more reliable predictors than the 'cause' variables. It is also found that while the statistical results of GT are a little worse than those of G1 for relatively weak flares, they are comparable to each other for strong flares. In general, all statistical measures show good predictions from all groups, provided that the flares are weaker than about M5 class; stronger flares rapidly become difficult to predict well, which is probably due to statistical inaccuracies arising from their rarity. Our statistical results of all flares except for the X-class flares were confirmed by Yates' $X^2$ statistical significance tests, at the 99% confidence level. Based on our model testing, we recommend a practical strategy for solar X-ray flare predictions.
In this paper, we review recent studies on the magnetic helicity changes of solar active regions by photospheric horizontal motions. Recently, Chae(200l) developed a methodology to determine the magnetic helicity change rate via photospheric horizontal motions. We have applied this methodology to four cases: (1) NOAA AR 8100 which has a series of homologous X-ray flares, (2) three active regions which have four eruptive major X-ray flares, (3) NOAA AR 9236 which has three eruptive X-class flares, and (4) NOAA AR 8668 in which a large filament was under formation. As a result, we have found several interesting results. First, the rate of magnetic helicity injection strongly depends on an active region and its evolution. Its mean rate ranges from 4 to $17 {\times} 10^{40}\;Mx^2\;h^{-1}$. Especially when the homologous flares occurred and when the filament was formed, significant rates of magnetic helicity were continuously deposited in the corona via photospheric shear flows. Second, there is a strong positive correlation between the magnetic helicity accumulated during the flaring time interval of the homologous flares in AR 8100 and the GOES X-ray flux integrated over the flaring time. This indicates that the occurrence of a series of homologous flares is physically related to the accumulation of magnetic helicity in the corona by photospheric shearing motions. Third, impulsive helicity variations took place near the flaring times of some strong flares. These impulsive variations whose time scales are less than one hour are attributed to localized velocity kernels around the polarity inversion line. Fourth, considering the filament eruption associated with an X1.8 flare started about 10 minutes before the impulsive variation of the helicity change rate, we suggest that the impulsive helicity variation is not a cause of the eruptive solar flare but its result. Finally, we discuss the physical implications on these results and our future plans.
The recent study of Chae et al. (2017) found a one-to-one correspondence between plasma blobs outflowing along a ray formed after a coronal mass ejection (CME) and small X-ray flares. In the present work, we have examined the spatial configuration and the eruption process of the flares that are associated with the blobs by analyzing EUV images and magnetograms taken by the SDO/AIA and HMI. We found that the main flare and the successive small flares took place in a quadrupolar magnetic configuration characterized by predominant magnetic fields of positive polarity, two minor magnetic fragments of negative polarity, and a curved polarity inversion line between them, which suggests that the formation process of the blobs may be similar to that of the parent CME. We also found that the successive flares resulted in a gradual change of the quadrupolar magnetic configuration, and the relevant migration of flaring kernels. The three-dimensional geometry and the property of the current sheet, that is often supposed to be embedded in an observed post-CME ray, seem to keep changing because of mutual feedback between the successive flares and the temporal change of the magnetic field configuration. Our results suggest that the observed post-CME rays may not reflect the characteristics of the current sheet responsible for the impulsive phase of the flare.
The .Japanese sun observing satellite, Yohkoh, has been operational for five years and her scientific instruments are still in good condition. They have revealed ample of evidences that solar flares were triggered by magnetic reconnection, which was, for the first time, clearly indicated to take place in the solar corona. Cusp structures in soft X-rays and a new type of hard X-ray sources at the top of flaring loops have strongly supported the scenario originally proposed by C-S-H-KP. Nonthermal energy input in hard X-rays and thermal energy estimated from soft X-rays are fundamentally consistent with the interpretation of thick-target and chromospheric-evaporation models (Neupert effect). X-ray jets, another discovery of Yohkoh, were also associated with magnetic reconnection, as a result of the interaction of emerging fluxes with pre-existing coronal loops. Temperature structures of active regions, quiet sun, and coronal holes had very dynamic differential-emission-measure (DEM) distributions and high-temperature tails of DEM were considered to come from the contribution of flare-like activity.
KIM YEON-HAN;MOON Y.-J.;CHO K.-S.;BONG SU-CHAN;PARK Y.-D.
Journal of The Korean Astronomical Society
/
v.37
no.4
/
pp.171-177
/
2004
X-ray plasma ejections often occurred around the impulsive phases of solar flares and have been well observed by the SXT aboard Yohkoh. Though the X-ray plasma ejections show various morphological shapes, there has been no attempt at classifying the morphological groups for a large sample of the X-ray plasma ejections. In this study, we have classified 137 X-ray plasma ejections according to their shape for the first time. Our classification criteria are as follows: (1) a loop type shows ejecting plasma with the shape of loops, (2) a spray type has a continuous stream of plasma without showing any typical shape, (3) a jet type shows collimated motions of plasma, (4) a confined ejection shows limited motions of plasma near a flaring site. As a result, we classified the flare-associated X-ray plasma ejections into five groups as follows: loop-type (60 events), spray-type (40 events), jet-type (11 events), confined ejection (18 events), and others (8 events). As an illustration, we presented time sequence images of several typical events to discuss their morphological characteristics, speed, CME association, and magnetic field configuration. We found that the jet-type events tend to have higher speeds and better association with CMEs than those of the loop-type events. It is also found that the CME association (11/11) of the jet-type events is much higher than that (5/18) of the confined ejections. These facts imply that the physical characteristics of the X-ray plasma ejections are closely associated with magnetic field configurations near the reconnection regions.
MOON Y.-J.;CHOE G. S.;WANG HAIMIN;PARK Y. D.;CHENG C. Z.
Journal of The Korean Astronomical Society
/
v.36
no.2
/
pp.61-66
/
2003
We have examined the relationship between the speeds of coronal mass ejections (CMEs) and the GOES X-ray peak fluxes of associated flares. Noting that previous studies were possibly affected by projection effects and random association effects, we have considered two sets of carefully selected CME-flare events: four homologous events and four well-observed limb events. In the respective samples, good correlations are found between the CME speeds and the GOES X-ray peak fluxes of the associated flares. A similarly good correlation is found for all eight events of both samples when the CME speeds of the homologous events are corrected for projection effect. Our results suggest that a close relationship possibly exists between CME kinematics and flaring processes.
We explore the similarity and difference of the quasi-periodic pulsations (QPPs) observed during the solar and stellar X-ray flares. For this, we identified 59 solar QPPs in the X-ray observed by the Reuven Ramaty High-Energy Solar Spectroscopic Imager (RHESSI) and 52 stellar QPPs from X-ray Multi Mirror Newton observatory (XMM-Newton). The Empirical Mode Decomposition (EMD) method and least-square-fit with the damped sine function are applied to obtain the periods and damping times of the QPPs. We found that (1) the periods and damping times of the stellar QPPs are 7.80 and 13.80 min, which are comparable with those of the solar QPPs 0.55 and 0.97 min. (2) The ratio of the damping times to the periods observed in the stellar QPPs are found to be statistically identical to the solar QPPs, (3) The damping times are well describe by the power law. The power indices of the solar and stellar QPPs are $0.891{\pm}0.172$ and $0.953{\pm}0.198$, which are consistent with the previous results. Thus, we conclude that the underlying mechanism responsible for the stellar QPPs are the natural oscillations of the flaring or adjacent coronal loops as in the Sun.
Solar flares present a number of radiative characteristics indicative of kinetic processes of high energy particles. Proper understanding of the kinetic processes, however, relies on how well we can separate the acceleration from transport characteristics. In this paper, we discuss microwave and hard X-ray bursts as a powerful tool in investigating the acceleration and transport of high energy electrons. After a brief review of the studies devoted to the kinetic process of solar flare particles, we cast them into a simple formulation which allows us to handle the injection, trap, and precipitation of flare electrons self-consistently. The formulation is then taken as a basis for interpreting and analyzing a set of impulsive and gradual bursts occurred on 2001 April 6 observed with the Owens Valley Solar Array, and HXT/WBS onboard Yohkoh satellite. We quantify the acceleration, trap, and precipitation processes during each burst in terms of relevant time scales, and also determine ambient density and magnetic field. Our result suggests that it should be the acceleration property, in particular, electron pitch angle distribution, rather than the trap condition, that is mainly responsible for the distinctive properties of the impulsive and gradual flares.
Using the data on the occurrences of the Ho: and soft X-ray flares for the time interval of January 1, 1986-May :31, 1994, we have studied the middle term(30-300days) pericities of the solar flare production during the activity cycle 22. Power analysis of the time seies of daily H$\alpha$ flare index in the northern hemisphere shows prominent periodicities at 220, 120, 109, and 92 days(see Figures l(a) and l(b)), while in the southern hemisphere, those at 267, 213, 183, 167, and 107 days are apparent, though their peaks are not so distint as those in the northern hemisphere. Periodogram of daily soft X-ray flare index also reveal the periodicities at 279, 205, 164, 117, and 91 days in the northern hemisphere, and at 266, 220, 199, 162, 120, and 100 days in the southern hemisphere. Howeer, the 155-day periodicity reported for the earlier cycles, 19, 20, and 21, could not be confirmed in our analysis. to be submitted to Solar Physics; an extended abstract.
We develop forecast models of daily probabilities of major flares (M- and X-class) based on empirical relationships between photospheric magnetic parameters and daily flaring rates from May 2010 to April 2018. In this study, we consider ten magnetic parameters characterizing size, distribution, and non-potentiality of vector magnetic fields from Solar Dynamics Observatory (SDO)/Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) and Geostationary Operational Environmental Satellites (GOES) X-ray flare data. The magnetic parameters are classified into three types: the total unsigned parameters, the total signed parameters, and the mean parameters. We divide the data into two sets chronologically: 70% for training and 30% for testing. The empirical relationships between the parameters and flaring rates are used to predict flare occurrence probabilities for a given magnetic parameter value. Major results of this study are as follows. First, major flare occurrence rates are well correlated with ten parameters having correlation coefficients above 0.85. Second, logarithmic values of flaring rates are well approximated by linear equations. Third, using total unsigned and signed parameters achieved better performance for predicting flares than the mean parameters in terms of verification measures of probabilistic and converted binary forecasts. We conclude that the total quantity of non-potentiality of magnetic fields is crucial for flare forecasting among the magnetic parameters considered in this study. When this model is applied for operational use, it can be used using the data of 21:00 TAI with a slight underestimation of 2-6.3%.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.