航天员受银河宇宙线辐射的剂量计算 被引量：5

1

作者 张斌全 余庆龙 +3 位作者 梁金宝 孙越强 杨垂柏 张珅毅 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2044-2051,共8页

在近地空间（LEO）和深空探测中,航天员遭受的辐射风险主要来自于银河宇宙线（GCR）照射.银河宇宙线的辐射剂量是航天员辐射风险评价的基础.国际放射防护委员会（ICRP）于2013年提出了新的航天员空间辐射剂量估算方法,以更准确给出空间... 在近地空间（LEO）和深空探测中,航天员遭受的辐射风险主要来自于银河宇宙线（GCR）照射.银河宇宙线的辐射剂量是航天员辐射风险评价的基础.国际放射防护委员会（ICRP）于2013年提出了新的航天员空间辐射剂量估算方法,以更准确给出空间重离子辐射的剂量.基于此方法,开发了宇宙线粒子在物质中输运的蒙特卡罗程序,并在程序中实现用中国成年男性人体数字模型来仿真航天员.采用该程序计算了粒子（Z=1~92）各向同性照射航天员时器官的通量-器官剂量转换因数,并估算出航天员在近地轨道空间受银河宇宙线辐射的剂量. 展开更多

关键词 空间辐射 银河宇宙线(gcr) 航天员 辐射剂量 蒙特卡罗

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银河宇宙线对1991年3月日冕物质抛射的监测 被引量：13

2

作者 乐贵明 叶宗海 +1 位作者 龚菊红 余绍华 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期152-155,共4页

利用McMurdo和Thule台站的观测资料以及我国广州宇宙线台站的观测资料 ,分析了 1991年 3月 2 4日特大磁暴的日冕物质抛射 (简称 :CME)的部分特征 .分析结果表明CME到达磁层时 ,其运动方向不是正对着磁层顶而是一定程度地偏向地球南半球 ... 利用McMurdo和Thule台站的观测资料以及我国广州宇宙线台站的观测资料 ,分析了 1991年 3月 2 4日特大磁暴的日冕物质抛射 (简称 :CME)的部分特征 .分析结果表明CME到达磁层时 ,其运动方向不是正对着磁层顶而是一定程度地偏向地球南半球 ;这次事件引起银河宇宙线强度出现三次Forbush下降 .CME中含有很强的磁场结构 ,最强的磁场结构是在 1991年 3月 2 4日 2 0 :0 0UT左右到达磁层的 ,在这期间它严重阻碍着银河宇宙线粒子南向进入到广州宇宙线观测站 ,在 2 4日 2 1:0 0UT最强的磁场结构绕过地球到达磁尾 ;这次CME中含有较强的磁云 . 展开更多

关键词 银河宇宙线 Forbush下降 日冕物质抛射 强磁场结构 磁云

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第22与23周磁静日北京台银河宇宙线周日变化与半日变化特征 被引量：4

3

作者 乐贵明 叶宗海 +2 位作者 龚菊红 黄文耿 卢红 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期21-26,共6页

利用快速傅里叶变换及其计算功率谱的方法研究了第２２和２３周磁静日北京宇宙线台站记录的银河宇宙线强度的周日变化与半日变化．计算结果表明，在两个太阳活动周交替时，银河宇宙线的周日变化与半日变化特征消失．在太阳活动低年逐渐... 利用快速傅里叶变换及其计算功率谱的方法研究了第２２和２３周磁静日北京宇宙线台站记录的银河宇宙线强度的周日变化与半日变化．计算结果表明，在两个太阳活动周交替时，银河宇宙线的周日变化与半日变化特征消失．在太阳活动低年逐渐向高年过度时，首先出现的是周日变化，半日变化特征出现要滞后于周日变化，２２周太阳活动高年看不出周日变化，而２３周太阳活动的高年周日变化非常明显．２２周太阳活动的下降期，只有周日变化而无半日变化，这是分析北京宇宙线台近２个太阳活动周数据得到的新结果． 展开更多

关键词 银河宇宙线强度 周日变化 半日变化 磁静日 北京宇宙线台站

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1997年1月7—10日广州台站银河宇宙线强度变化特征 被引量：2

4

作者 乐贵明 叶宗海 +3 位作者 余绍华 李润森 肖少瑜 龚菊红 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期309-313,共5页

1997年1月7—10日的CME事件虽然只引起了中等强度的磁暴,但引起了很强的地球物理效应.这次CME事件影响了银河宇宙线的强度.本文给出了CME在行星际传播期间广州多方向闪烁望远镜观测台站在几个方向记录的银河宇宙线强度变化的特征,并做... 1997年1月7—10日的CME事件虽然只引起了中等强度的磁暴,但引起了很强的地球物理效应.这次CME事件影响了银河宇宙线的强度.本文给出了CME在行星际传播期间广州多方向闪烁望远镜观测台站在几个方向记录的银河宇宙线强度变化的特征,并做了简要的分析. 展开更多

关键词 1997年 强度 CME 银河宇宙线 各向异性 地磁暴 日冕物质抛射 天气预报

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用银河宇宙线判定几个引起特大磁暴CME的运动方向 被引量：2

5

作者 乐贵明 叶宗海 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期15-21,共7页

利用位于南北极尖区位置的McMurdo和Thule台站的宇宙线强度的观测数据,分析了几个引起特大磁暴CME的来向.分析结果表明,所选的与4个特大磁暴相关的CME基本是朝正对磁层顶的方向运动并与磁层作用的.通过对引起第23周两个特大磁暴的CME特... 利用位于南北极尖区位置的McMurdo和Thule台站的宇宙线强度的观测数据,分析了几个引起特大磁暴CME的来向.分析结果表明,所选的与4个特大磁暴相关的CME基本是朝正对磁层顶的方向运动并与磁层作用的.通过对引起第23周两个特大磁暴的CME特征分析对照,发现CME的来向是影响磁暴强弱的一个因素.同样条件下,运动方向偏向地球一侧的CME引起的磁暴比正对地球的CME引起的磁暴要弱. 展开更多

关键词 银河宇宙线 磁暴 CME 运动方向 空间天气 宇宙线强度

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银河宇宙线在电离层D层中电离的全球分布 被引量：2

6

作者 叶宗海 宗秋刚 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 1989年第4期296-304,共9页

本文从带电粒子对D层大气电离出发,给出了宇宙线相对论粒子、非相对论粒子及低能粒子在地球大气中的电离公式,从而给出了宇宙线在电离层D层中电子产生率q(h)和电子密度N(h)的全球分布.结果表明,宇宙线产生的q(h)和N(h)具有明显的纬度效... 本文从带电粒子对D层大气电离出发,给出了宇宙线相对论粒子、非相对论粒子及低能粒子在地球大气中的电离公式,从而给出了宇宙线在电离层D层中电子产生率q(h)和电子密度N(h)的全球分布.结果表明,宇宙线产生的q(h)和N(h)具有明显的纬度效应,在极区产生的q(h)和N(h)要比低纬高得多,当截止刚度R_c=10—18GV时,q(h)的变化相差很小.太阳活动11年调制对q(h)的影响是明显的,但远小于Rc对q(h)的影响.大气密度ρ(h)对q(h)的影响主要是随高度的变化. 展开更多

关键词 银河 宇宙线 电离层 分布 电离

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2001年11月24日特大磁暴前银河宇宙线短时间尺度功率谱分析 被引量：5

7

作者 乐贵明 叶宗海 龚菊红 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2002年第2期163-167,共5页

采用北京宇宙线超中子堆 5min的数据,利用快速傅里叶变换计算宇宙线的功率谱方法,分析了 2 0 0 1年 1 1月 2 4日特大磁暴前银河宇宙线短时间尺度(t<1h)的功率谱。计算结果表明,在 2 0 0 1年 1 1月 1 8日到 2 0日之间,银河宇宙线的功... 采用北京宇宙线超中子堆 5min的数据,利用快速傅里叶变换计算宇宙线的功率谱方法,分析了 2 0 0 1年 1 1月 2 4日特大磁暴前银河宇宙线短时间尺度(t<1h)的功率谱。计算结果表明,在 2 0 0 1年 1 1月 1 8日到 2 0日之间,银河宇宙线的功率谱没有特别突出的特征。在 2 0 0 1年 1 1月 2 3日CME抛出之后到达磁层前的一段时间,银河宇宙线的 2 2.61 5 4min的周期非常显著,而其他短时间周期的特征变得很不明显,几乎变为噪声水平。 展开更多

关键词 2001年11月24日 特大磁暴 太阳活动 CME 行星际磁场 银河宇宙线 短时间尺度功率谱

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低平流层温度对银河系宇宙线强度变化的响应 被引量：1

8

作者 秦国泰 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第3期245-250,共6页

选用芬兰中子堆监测站从ｌｏｐ年７月至１９８９年３月的宇宙线强度月平均曲线数据，和在相对应期间我国境内海拉尔等４个高空气象观测站的３０ｈＰａ和１００ｈＰａ等位势高度上常规气温观测月平均资料，经统计分析，取得初步结果：低... 选用芬兰中子堆监测站从ｌｏｐ年７月至１９８９年３月的宇宙线强度月平均曲线数据，和在相对应期间我国境内海拉尔等４个高空气象观测站的３０ｈＰａ和１００ｈＰａ等位势高度上常规气温观测月平均资料，经统计分析，取得初步结果：低平流层气温与银河系宇宙线辐射强度之间呈现负相关的特性；与银河系宇宙线辐射强度峰区和谷区相对应会在低平流层中引起幅值为２—３℃的温度变化；不同纬度观测站所得观测数据表明，上述增温幅值随纬度降低而减少． 展开更多

关键词 低平流层温度 宇宙线 银河系

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基于ACE飞船观测的银河宇宙线与太阳风变化的统计研究

9

作者 郭孝城 曹世豪 熊明 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期969-979,共11页

基于ACE飞船的资料,通过时序迭加方法统计分析了最近两个太阳活动极小年时期(2007.0-2009.0和2016.5-2019.0年)的宇宙线计数与太阳风参数的关系.结果表明,宇宙线的计数受太阳风共转流相互作用区的强烈影响,宇宙线计数变化与快慢太阳风... 基于ACE飞船的资料,通过时序迭加方法统计分析了最近两个太阳活动极小年时期(2007.0-2009.0和2016.5-2019.0年)的宇宙线计数与太阳风参数的关系.结果表明,宇宙线的计数受太阳风共转流相互作用区的强烈影响,宇宙线计数变化与快慢太阳风流界面的位置密切相关,例如流界面的穿越通常伴随着宇宙线计数的下降.分析表明,第一时段的具有“雪犁”效应的宇宙线计数下降对应于流界面附近的扩散系数急剧下降,而第二时段的非“雪犁”效应的计数下降可能是由穿越流界面后的扩散系数增大引起的.日球层电流片也与宇宙线计数变化存在一定的相关性,宇宙线粒子在日球层电流片附近存在一定程度的堆积.太阳风对宇宙线的作用机制表明,宇宙线的漂移和扩散效应决定了其在1AU附近的分布变化. 展开更多

关键词 银河宇宙线 共转流相互作用区 流界面 日球层电流片

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近地轨道宇宙线的强度分布

10

作者 薛丙森 叶宗海 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期99-104,共6页

本文主要讨论了在近地空间能够引发微电子系统故障的宇宙线带电粒子环境问题，参照国外辕为成熟的模式和我们最新的工作，对近地轨道的宇宙线强度进行了计算，并就模式的应用和存在的问题进行了讨论。

关键词 银河 宇宙线 太阳宇宙线 强度分布 近地轨道

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太阳活动与全球气候变化 被引量：14

11

作者 张亮 王赤 傅绥燕 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期549-566,共18页

太阳不断向地球辐射电磁波和粒子,太阳辐射是地球气候系统最主要的能量来源.地球气候系统对太阳活动的响应是一个复杂的过程,包括辐射过程、动力学过程以及微观物理过程等.根据太阳辐射的卫星观测结果和重建结果,例举了古气候、温度、... 太阳不断向地球辐射电磁波和粒子,太阳辐射是地球气候系统最主要的能量来源.地球气候系统对太阳活动的响应是一个复杂的过程,包括辐射过程、动力学过程以及微观物理过程等.根据太阳辐射的卫星观测结果和重建结果,例举了古气候、温度、大气环流和云量等方面太阳影响气候的观测证据,论述了太阳影响气候的三种可能机制,即太阳总辐射变化可以影响地表温度,并通过海气耦合改变大气环流;太阳紫外辐射通过调制平流层的温度和风场影响下面的对流层;太阳通过行星际磁场调制银河宇宙线,而银河宇宙线通过电离大气影响云量,进而改变地球的能量收支. 展开更多

关键词 太阳辐射总剂量(TSI) 太阳紫外辐射(SUR) 银河宇宙线(gcr) 气候变化

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全球气候变暖原因的争议 被引量：19

12

作者 王绍武 罗勇 +2 位作者 赵宗慈 闻新宇 黄建斌 《气候变化研究进展》 CSCD 2011年第2期79-84,共6页

综合分析了政府间气候变化专门委员会(IPCC)与非政府间国际气候变化专门委员会(NIPCC)针锋相对的观点:是人类活动还是自然因素主导了过去近百年的气候变化。指出20世纪中期以来温度变化的事实支持人类活动影响的观点,但是在近百年中自... 综合分析了政府间气候变化专门委员会(IPCC)与非政府间国际气候变化专门委员会(NIPCC)针锋相对的观点:是人类活动还是自然因素主导了过去近百年的气候变化。指出20世纪中期以来温度变化的事实支持人类活动影响的观点,但是在近百年中自然因素如太阳活动、火山活动或大洋热盐环流的变化,对温度的年代际变化有重要影响。有充分的古气候与古太阳活动资料证明过去千年中的中世纪暖期及小冰期,过去万年中的冷事件与太阳活动有密切关系。这说明在历史气候变化中太阳活动有重要影响。目前一种占优势的观点认为银河宇宙线影响了低云量使气候变冷,但是影响机制还有待于进一步研究。 展开更多

关键词 气候变暖 原因 争议 温室效应 太阳活动 银河宇宙线

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低高度空间高能质子通量分布计算

13

作者 程永宏 薛炳森 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期185-190,共6页

介绍了AP-8模式、CRRESPRO模式和PSB97模式,并用这3种模式分别计算低高度空间300-1100km范围内的高能质子通量分布,由IDL软件绘出通量等值线图.AP-8模式通量主要受银河宇宙线调制,即受太阳活动直接影响,与太阳活动高年相比,太阳活动低... 介绍了AP-8模式、CRRESPRO模式和PSB97模式,并用这3种模式分别计算低高度空间300-1100km范围内的高能质子通量分布,由IDL软件绘出通量等值线图.AP-8模式通量主要受银河宇宙线调制,即受太阳活动直接影响,与太阳活动高年相比,太阳活动低年的质子通量较大;CRRESPRO模式中,因活动期和平静期的数据采集时间前后相差很短,从而使同一高度上两种环境条件下的通量分布相似.模式之间的比较结果表明,AP-8模式通量较小,CRRESPRO模式通量较大,PSB97模式通量介于二者之间,并与实测通量接近.PSB97是为低高度(1000km以下)定制的模式,在低高度上优于AP-8模式和CRRESPRO模式,能较好地计算当前条件下的低高度高能质子通量. 展开更多

关键词 高能质子 低高度 分布计算 空间 太阳活动 数据采集时间 通量分布 银河宇宙线 等值线图 直接影响 环境条件 模式 IDL 平静期 活动期

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空间粒子辐射对卫星中集成芯片的影响 被引量：4

14

作者 蒲剑 叶宗海 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 1993年第4期292-298,共7页

本文分析了在“风云一号(B)”气象卫星环境中各种粒子辐射在集成芯片临界体积中产生的能量沉积,即LET(线性能量传输);得到了银河宇宙线1≤Z≤28、银河宇宙线异常成分(C、N、O、Ne、Ar、Fe)、内辐射带质子等产生的LET,计算了其分别产生... 本文分析了在“风云一号(B)”气象卫星环境中各种粒子辐射在集成芯片临界体积中产生的能量沉积,即LET(线性能量传输);得到了银河宇宙线1≤Z≤28、银河宇宙线异常成分(C、N、O、Ne、Ar、Fe)、内辐射带质子等产生的LET,计算了其分别产生的单粒于事件(SEU)翻转率。 展开更多

关键词 单粒子事件 银河宇宙线

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大气中子实时计算模式

15

作者 陈善强 刘四清 +3 位作者 陈东 林瑞淋 师立勤 曹勇 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期342-348,共7页

为实时评估0~100km高度范围内的大气中子全球分布,对宇宙线在地磁场和大气中的传输过程进行了分析.利用蒙特卡罗方法工具包Geant 4,预先计算不同能量的粒子在大气层中产生的次级粒子能谱分布,形成大气次级粒子数据库,并与相关模型进行对... 为实时评估0~100km高度范围内的大气中子全球分布,对宇宙线在地磁场和大气中的传输过程进行了分析.利用蒙特卡罗方法工具包Geant 4,预先计算不同能量的粒子在大气层中产生的次级粒子能谱分布,形成大气次级粒子数据库,并与相关模型进行对比,验证了该数据库的有效性和可靠性.以实测或预报的空间环境参数作为输入,计算同步轨道银河宇宙线和太阳质子事件能谱以及100 km高度上的地磁垂直截止刚度,最终得到大气层顶上的粒子能谱.通过对大气次级粒子数据库的线性插值,实现1h分辨率的大气中子能谱和辐射剂量全球分布的实时计算. 展开更多

关键词 银河宇宙线 太阳质子事件 大气中子 GEANT 4 有效剂量

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