年太阳风速明显偏低，相应的电子通量处于低值期． 通过计算，电子通量与太阳风速的相关系数为０．６３， 电子通量与犇ｓｔ指数的相关系数为－０．４９，可见从长 期变化来看，电子通量主要是随着太阳风速度而变 化
年太阳风速明显偏低，相应的电子通量处于低值期．
通过计算，电子通量与太阳风速的相关系数为０．６３，
电子通量与犇ｓｔ指数的相关系数为－０．４９，可见从长
期变化来看，电子通量主要是随着太阳风速度而变
化的．
２．２．２ 半年周期性
为了分析电子通量的半年周期变化特点，本文
对电子通量、太阳风速以及犇ｓｔ指数数据进行了６１
天滑动平均，然后把每年的数据进行了同时次的迭
加平均，所得结果如图５中的实线所示．由于电子通
量和太阳风速的半年周期在１９９３～１９９６年，２００３～
２００６年这些太阳活动下降年最为明显，因而对这些
时段的数据进行了单独迭加平均，结果为图５ 中的
点线．
电子通量在一年中随犇ｓｔ指数及太阳风速呈现
规律的变化．图中垂直细点线为１９９３～１９９６年平均
犇ｓｔ指数达到最大的时间，２００ 天左右；垂直粗虚线
是１９９３～２００８年总的平均犇ｓｔ指数达到最大值的时
间，为第１８０天左右，此时电子通量处于低值期．在
此前后，犇ｓｔ指数以及电子通量分别存在一个明显的
谷（峰）值期，１９９３～１９９６年平均的太阳风速也存在
两个较明显的峰值，而１９９３～２００８年总平均的太阳
风速峰值不明显．
电子通量上下半年的峰值并不是对称的，其峰
值大小与犇ｓｔ指数谷值大小呈反比．如图５ 所示，
１９９３～２００８年总平均的电子通量峰值上半年小于
下半年，与此对应的是犇ｓｔ指数极小值上半年大于下
半年，１９９３～１９９６ 年平均电子通量峰值与犇ｓｔ指数
对应情况也类似．平均来讲，电子通量的最大值出现
在第１００天及２７０天左右，而犇ｓｔ指数的谷值则是出
现在第８０天及２８０天左右．计算在１９９３～１９９６ 年
期间平均的电子通量分别与犇ｓｔ指数、太阳风速的相
关系数，为－０．６１及０．６７，而在前１００天，则分别达
到了－０．９３、０．８２．这是由于尽管在前半年电子通量
变化与犇ｓｔ指数的变化很好的对应，但是在下半年，
电子通量比犇ｓｔ指数提前达到极值，因而从整体上
看，电子通量变化与太阳风速具有更好的相关性．对
此，Ｌｉ曾经指出［７］，犇ｓｔ指数的半年变化，可以认为是
由于地球偶极轴角度变化而导致地磁场与太阳风耦
合效应变化的春秋分效应与太阳风驱动效应的平
均，而ＧＥＯ 电子通量的半年变化，更主要的归因于
太阳风的驱动作用．
图４ １９９３～２００８年１８１天滑动平均电子通量、
太阳风速及犇ｓｔ指数（自上而下）
Ｆｉｇ．４ Ｔｉｍｅｓｅｒｉｅｓｏｆ１８１ｄａｙｍｅａｎｅｌｅｃｔｒｏｎｆｌｕｘ，
ｓｏｌａｒｗｉｎｄａｎｄｔｈｅ犇ｓｔｉｎｄｅｘｉｎ１９９３～２００８
（ｐａｎｅｌｓｆｒｏｍｔｏｐｔｏｂｏｔｔｏｍ）
１９５５
地 球 物 理 学 进 展２４卷
图５ １９９３～１９９６ 年（虚线）及１９９３～２００８ 年（实线）迭
加平均的电子通量、太阳风速及犇ｓｔ指数（自上而下）
Ｆｉｇ．５ Ｆｏｕｒ～ ｙｅａｒ（１９９３～１９９６）ｓｕｐｅｒｐｏｓｅｄ ｅｐｏｃｈ
（ｄａｓｈｌｉｎｅ）ａｎｄｓｉｘｔｅｅｎ～ｙｅａｒ（１９９３～２００８）ｓｕｐｅｒｐｏｓｅｄ
ｅｐｏｃｈ （ｓｏｌｉｄｌｉｎｅ）ｐｌｏｔｓｆｏｒｅｌｅｃｔｒｏｎｆｌｕｘ，ｓｏｌａｒｗｉｎｄａｎｄ
ｔｈｅ犇ｓｔｉｎｄｅｘ （ｐａｎｅｌｓｆｒｏｍｔｏｐｔｏｂｏｔｔｏｍ）
２．２．３ 半月及月周期性
在１９９３～２００８ 年期间，ＧＥＯ 电子通量及太阳
风速的１３．４ｄ、２７．４ｄ的小波功率谱是最强的．由图
２（ａ）可见，除了在个别时期，比如１９９５年８、９月份，
２０００年１月，电子通量及太阳风速的２７ 天周期中
没有同时伴随着１３ 天周期，在其它２７ 天周期中都
同时伴随着１３天周期．图６（ａ）、（ｂ）给出了分别对
应这两种情况的典型时段，从而对电子通量的半月、
月周期进行分析．图中电子通量数据进行了２５小时
平滑，去除了地方时效应，垂直虚线示意了２７ 天周
期性．
电子通量随着太阳风速变化，在２７天周期中主
要有３个相期：快速上升、峰值期和下降期．快速上
升期是随着太阳风高速流增强而发生的，有时也伴
随着犇ｓｔ指数的快速下降．上升期之后的电子通量并
不稳定，随着太阳风速的变化，电子通量水平也存在
相应的波动，而由图６（ｂ）可见，在电子通量的峰值
期存在一个突然快速下降，然后快速上升并达到下
降前水平的过程，实际上这也是伴随着太阳风速的
变化而产生的．在２７天周期的峰值期中存在的这种
对称变化过程，即形成了１３天周期．
小波分析的结果表明，电子通量的１３．４ｄ、
２７．４ｄ的周期在太阳活动低值年１９９３～１９９７ 年及
２００３～２００７年期间最明显．这是由于在太阳活动的
下降相，横越赤道的冕洞发展，在此过程中往往会产
生高速太阳风，当高速的太阳风流作用于地球磁层
时，磁层发生扰动，导致外辐射中电子通量发生变
化［８］．太阳旋转使冕洞每２７天返回可见的太阳盘，
从而电子通量变化也具有了２７天周期性．
图６ １９９５年８～１０月（ａ）及２００８年６～９月（ｂ）ＧＥＯ 小时平均电子通量及太阳风速、犇ｓｔ指数分布（自上而下）
Ｆｉｇ．６ Ｔｉｍｅｓｅｒｉｅｓｏｆｈｏｕｒｌｙａｖｅｒａｇｅｄｅｌｅｃｔｒｏｎｆｌｕｘ，ｓｏｌａｒｗｉｎｄａｎｄｔｈｅ犇ｓｔｉｎｄｅｘｆｒｏｍ Ａｕｇｕｓｔｔｏ
Ｏｃｔｏｂｅｒ１９９５ （ａ），ａｎｄｆｒｏｍＪｕｎｅｔｏＳｅｐｔｅｍｂｅｒ２００８ （ｂ）（ｐａｎｅｌｓｆｒｏｍｔｏｐｔｏｂｏｔｔｏｍ）
１９５６
６期张晓芳，等：地球同步轨道高能电子变化(责任编辑：南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(南粤论文中心__代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网）
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