चुंबक-हाइड्रोडायनामिक विशेषताओं का उपयोग करते हुए फोटोस्पेरिक से कोरोना प्लाज्मा का अनुकरण। I. डेटा-चालित सीमा स्थितियां

सार हम यह वर्णन विकसित करते हैं कि कैसे सूचना एक चुंबक-हाइड्रोडायनामिक (MHD) प्रणाली के माध्यम से प्रसार करती है, जो विशेषताओं के तरीके पर आधारित है, और इसका उपयोग करने के लिए हम संख्यात्मक सीमा स्थितियों को सूत्रबद्ध करते हैं जो MHD समीकरणों के साथ अंतर्निहित रूप से संगत हैं। हमारी सूत्रबद्धता सूर्य के अनुकरण के लिए दो प्रमुख प्रगति शामिल करती है। पहले, हम डेटा-चालित सीमा स्थितियां निकालते हैं जो प्लाज्मा की स्थिति का सर्वोत्तम मिलान करती हैं, जो एक सीमा के अवलोकनों के समय श्रृंखला से अनुमानित होती है (उदाहरण के लिए, सौर फोटोस्पीयर)। दूसरा, हमारी विधि सीधे अवलोकनों में यादृच्छिक शोर और प्रणालीगत पूर्वाग्रह को संभालती है, और सीमा विकास के लिए एक समाधान पाती है जो MHD के साथ सख्ती से संगत है और अवलोकनों के साथ अधिकतम संगत है। हम इस विधि की पुष्टि एक विस्तारित स्फेरोमॉक के ग्राउंड ट्रुथ (GT) अनुकरण के खिलाफ करते हैं। डेटा-चालित अनुकरण फोटोस्पीयर के ऊपर GT अनुकरण को उच्च विश्वसनीयता के साथ पुन: प्रस्तुत कर सकता है जब इसे उच्च कैडेंस पर चलाया जाता है। छोटी ड्राइविंग कैडेंस के लिए त्रुटियां क्रमशः बढ़ती हैं जब तक कि एक सीमा कैडेंस प्राप्त नहीं होती है और ड्राइव किया गया अनुकरण GT अनुकरण को सही तरीके से पुन: प्रस्तुत नहीं कर सकता। हालाँकि, हमारी सीमा स्थितियों का विशेषता सूत्रबद्धता तब भी MHD समीकरणों के प्रति अनिवार्यता की आवश्यकता होती है जब ड्राइव किया गया समाधान नीचे की परत में सच्चे समाधान से प्रस्थान करता है। वह बढ़ता हुआ प्रस्थान स्पष्ट रूप से बताता है कि सीमा पर पूरी प्रणाली के सही विकास को पूरी तरह से निर्दिष्ट करने के लिए अतिरिक्त जानकारी कब आवश्यक है। यह विधि तब भी कार्य करती है जब नीचे की सीमा पर कुछ चर के विकास के बारे में कोई जानकारी उपलब्ध नहीं होती है, हालांकि विश्वसनीयता में और कमी के साथ।