1405/04/31
محسن جواهریان

محسن جواهریان

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
ریسرچ گیت:
دانشکده: مرکز تحقیقات نجوم و اختر فیزیک مراغه
اسکولار:
پست الکترونیکی: javaherian [at] maragheh.ac.ir
اسکاپوس:
تلفن:
HIndex:

مشخصات پژوهش

عنوان
مطالعه ی‌ روش های‌ مختلف‌ پیشبینی‌ شراره‌های‌ خورشیدی
نوع پژوهش
پایان نامه
کلیدواژه‌ها
تاج خورشید، شراره، پرتاب جرم تاجی، نواحی فعال، یادگیری ماشین، روشهای آماری
سال 1404
پژوهشگران حسین فریدی(دانشجو)، محسن جواهریان(استاد راهنما)، زانیار ابراهیمی(داور)

چکیده

شرارههای خورشیدی از مهمترین پدیدههای انفجاری در سامانهی خورشیدی هستند که در اثر آزادسازی ناگهانی انرژی مغناطیسی در نواحی فعال خورشید رخ میدهند و میتوانند آثار قابلتوجهی بر محیط فضایی پیرامون زمین، سامانههای مخابراتی، ماهوارهها و شبکههای توزیع انرژی داشته باشند. از این رو پیشبینی بهموقع و دقیق این رویدادها یکی از مسائل بنیادین در فیزیک خورشید و هوافضای خورشیدی به شمار میرود. با وجود پیشرفتهای گسترده در رصدهای خورشیدی و توسعهی مدلهای نظری، پیشبینی شرارهها همچنان با چالشهای اساسی روبهرو است که از پیچیدگی دینامیک میدان مغناطیسی خورشید و ماهیت غیرخطی این پدیده ناشی میشود. در این پژوهش، رویکردهای مختلف پیشبینی شرارههای خورشیدی در قالب چند دستهی اصلی شامل روشهای آماری و کلاسیک، روشهای مبتنی بر ویژگیهای مغناطیسی، روشهای یادگیری ماشینی، روشهای یادگیری عمیق، مدلهای مبتنی بر شبیهسازی فیزیکی، روشهای پردازش تصویر و رویکردهای دادهمحور نسل جدید مورد بررسی و مقایسه قرار گرفتهاند. برای هر دسته، ساختار نظری، نحوهی استخراج ویژگیها، سازوکار تصمیمگیری مدل و نقاط قوت و ضعف آنها تحلیل شده و نتایج پژوهشهای معتبر منتشرشده در این حوزه از منظر شاخصهای ارزیابی عملکرد مقایسه گردیده است. نتایج این بررسی نشان میدهد که اگرچه مدلهای آماری کلاسیک همچنان چارچوبی شفاف و تفسیرپذیر فراهم میکنند، اما در مواجهه با رفتارهای پیچیده و غیرخطی خورشید محدودیت دارند. در مقابل، روشهای یادگیری ماشینی و بهویژه یادگیری عمیق توانستهاند با بهرهگیری مستقیم از دادههای تصویری و مغناطیسی، الگوهای پنهان و روابط پیچیده را بهتر استخراج کنند و در بسیاری از مطالعات به عملکرد پیشبینی بالاتری دست یابند. با این حال، مدلهای فیزیکی همچنان نقش مهمی در تبیین سازوکارهای بنیادی ایفا میکنند و ترکیب دانش فیزیکی با روشهای دادهمحور میتواند مسیر مؤثری برای بهبود پیشبینیها باشد. این پژوهش با ارائهی یک تحلیل جامع و مقایسهای از رویکردهای مختلف، تصویری یکپارچه از وضعیت کنونی پیشبینی شرارههای خورشیدی فراهم میکند و زمینهای برای توسعهی مدلهای دقیقتر و قابلاعتمادتر در مطالعات آینده مهیا میسازد