Correspondances

Ce qui est lié, ce qui ne l’est pas

Chaque arc relie deux phénomènes testés sur ce site. Vert et animé : lien net (corrélation significative à 5 % après correction de l’autocorrélation, ou réponse hors du hasard dans une étude d’événements). Gris : test non concluant. Un lien statistique n’établit pas à lui seul une causalité.

Lien net
Non concluant

Hypothèses testées

Liens nets

corrélation p < 0,05 ou époques hors du hasard

Causalités démontrées

une corrélation n’en démontre aucune

Épaisseur des arcs selon |r| du résultat stocké ; plusieurs tests entre les mêmes phénomènes sont tracés en arcs superposés.

Hypothèse testée : Un vent solaire rapide excite dans la magnétosphère des ondes (ULF, chorus) et des injections de sous-orages qui accélèrent les électrons jusqu’à des énergies relativistes en un à trois jours (Paulikas et Blake, 1979 ; Baker et al., 1990). Reeves et al. (2011) ont montré que la relation est « triangulaire » : un vent rapide rend un flux élevé probable, mais pas certain.

Corrélation de Pearson r (décalage 2 jours)

0,61

intervalle à 95 % [0,58 ; 0,63] (bootstrap par blocs)

Points alignés

9 341

n effectif ≈ 1 755 (autocorrélation)

p-valeur

0,00000

bilatérale, transformation z de Fisher, n effectif

Jours d’alerte, toutes conditions

25 %

probabilité climatologique, jour cible

Gain de prévision (Brier, hors échantillon)

0,44

vitesse et niveau du jour ; vitesse seule 0,28, persistance seule 0,29 ; 3 708 jours de 2010 à 2020

Période analysée

1993-12-30 → 2020-03-02

calculé le 25 oct. 2026 · moteur v1.0

Séries alignées (écarts-types, après prétraitement)

Afficher les données en tableau

Vitesse du vent solaire le jour J et électrons le jour J + 2 (décalage retenu), en écarts-types (z), sans autre filtrage ; les valeurs originales sont dans le tableau et l’export CSV.

Corrélation selon le décalage (jours)

Afficher les données en tableau

Coefficient de Pearson pour chaque décalage ; un décalage positif signifie que la seconde série suit la première. Le tableau donne n, n effectif et p pour chaque décalage.

Probabilité d’un jour d’alerte deux jours plus tard

Condition le jour J	Jours	Jour d’alerte à J + 2
Vent lent (< 400 km/s)	286 / 4 319	7 % [6 ; 7]
Vent modéré (400–500 km/s)	709 / 3 009	24 % [22 ; 25]
Vent rapide (500–600 km/s)	697 / 1 297	54 % [51 ; 56]
Vent très rapide (≥ 600 km/s)	608 / 716	85 % [82 ; 87]
Électrons sous le seuil à J	809 / 7 004	12 % [11 ; 12]
Électrons au-dessus du seuil à J	1 469 / 2 277	64 % [62 ; 66]

Jour d’alerte : fluence ≥ 8,64 × 10⁷ cm⁻² sr⁻¹ par jour (flux moyen de 1 000 pfu, seuil de la NOAA). Intervalles de Wilson à 95 %. Ces fréquences servent de base à la prévision publiée dans la section Prévisions.

Séries alignées (CSV)

Méthode et sources

Vitesse moyenne quotidienne du vent solaire (OMNI, NASA) ; logarithme décimal de la fluence quotidienne d’électrons > 2 MeV en orbite géostationnaire (archive « Daily Particle Data » de la NOAA, GOES-7 à GOES-15, 1994–2020). Décalages de −3 à +7 jours appariés sur le calendrier (les jours manquants sont laissés de côté, jamais interpolés) ; le signe attendu est positif, on retient la corrélation positive la plus forte. Taille effective de Bretherton et al., bootstrap par blocs de 27 jours (une rotation solaire). Probabilités conditionnelles d’un jour d’alerte au décalage retenu, par classe de vitesse et selon le niveau du jour (persistance), intervalles de Wilson. Score de Brier : tables estimées sur 1994–2009, évaluées sur 2010–2020 seulement, comparées à la fréquence climatologique.

Paramètres du calcul

{
    "x": "daily mean solar wind speed, OMNI (km/s)",
    "y": "log10 of the daily fluence of electrons > 2 MeV at geostationary orbit, SWPC DPD (GOES-7 to GOES-15)",
    "alert": "fluence ≥ 8.64e7 cm⁻² sr⁻¹ day⁻¹ = mean flux 1 000 pfu (SWPC electron alert level)",
    "skill": "Brier skill score against climatology; probabilities fitted on days before 2010-01-01, scored on later days",
    "pairing": "calendar days (gaps left out, never interpolated)",
    "bootstrap": {
        "seed": 20261023,
        "block": 27,
        "draws": 1000
    },
    "intervals": "Wilson 95 %",
    "lags_days": [
        -3,
        7
    ],
    "lag_choice": "largest positive r (sign expected a priori)",
    "speed_classes_kms": [
        [
            0,
            400
        ],
        [
            400,
            500
        ],
        [
            500,
            600
        ],
        [
            600,
            3000
        ]
    ]
}

Entrées : omni.speed.hourly (430 563 pts, run #133) · swpc.dpd.electrons_2mev.daily (9 458 pts, run #3740)

Lire ce résultat

Le lien est fort et attendu ; son intérêt est prédictif. La vitesse seule et la persistance apportent chacune environ 30 % de gain sur la climatologie ; ensemble, plus de 40 %, sur des années que les tables n’ont pas vues. Le gain reste partiel : à vitesse égale, la direction du champ magnétique interplanétaire (Bz sud), la densité du vent et les pertes vers l’atmosphère décident si les électrons sont accélérés ou balayés. Les changements de satellite n’affectent guère le résultat, qui repose sur les variations d’un jour à l’autre. Une corrélation n’est pas une causalité : des facteurs communs (saisons, cycles, tendances) ou des coïncidences peuvent la produire. Les p-valeurs tiennent compte de l’autocorrélation (n effectif), mais pas des choix de prétraitement ; l’intervalle de confiance vient d’un bootstrap par blocs. Les limites des données sources s’appliquent.

SOURCES DE CETTE PAGE

OMNI2 hourly near-Earth solar wind and geomagnetic indices: King, J. H., & Papitashvili, N. E. (2005). Solar wind spatial scales in and comparisons of hourly Wind and ACE plasma and magnetic field data. J. Geophys. Res., 110, A02104. OMNI2 data from NASA/GSFC SPDF OMNIWeb; Kp/ap from GFZ Potsdam, Dst from WDC Kyoto, F10.7 from NRC Canada (Penticton). · doi:10.1029/2004JA010649 · page source ↗
Licence : NASA data, public domain; acknowledge SPDF/OMNIWeb and the index providers · récupéré le 23 oct. 2026 · SHA-256 6de9b217bd4b…
Daily Particle Data archive, GOES proton and electron fluences 1994–2020 (NOAA SWPC): NOAA SWPC, Daily Particle Data (DPD), GOES-7 to GOES-15 integral particle fluences, old_indices archive. · page source ↗
Licence : U.S. Government work, public domain; credit NOAA SWPC · récupéré le 25 oct. 2026 · SHA-256 7d8ba231a162…
Paulikas et al. (1979): Paulikas, G. A., & Blake, J. B. (1979). Effects of the solar wind on magnetospheric dynamics: energetic electrons at the synchronous orbit. In W. P. Olson (Ed.), Quantitative Modeling of Magnetospheric Processes, Geophysical Monograph 21 (pp. 180–202). AGU. · doi:10.1029/GM021p0180
Licence : Published literature; cited
Baker et al. (1990): Baker, D. N., McPherron, R. L., Cayton, T. E., & Klebesadel, R. W. (1990). Linear prediction filter analysis of relativistic electron properties at 6.6 RE. Journal of Geophysical Research, 95(A9), 15133–15140. · doi:10.1029/JA095iA09p15133
Licence : Published literature; cited
Reeves et al. (2011): Reeves, G. D., Morley, S. K., Friedel, R. H. W., Henderson, M. G., Cayton, T. E., et al. (2011). On the relationship between relativistic electron flux and solar wind velocity: Paulikas and Blake revisited. Journal of Geophysical Research, 116, A02213. · doi:10.1029/2010JA015735
Licence : Published literature; cited
Lam et al. (2012): Lam, H.-L., Boteler, D. H., Burlton, B., & Evans, J. (2012). Anik-E1 and E2 satellite failures of January 1994 revisited. Space Weather, 10, S10003. · doi:10.1029/2012SW000811
Licence : Published literature; cited

Vent solaire et électrons des ceintures Deux jours après un vent rapide, les ceintures s’emballent

Ce qui est lié, ce qui ne l’est pas

Probabilité d’un jour d’alerte deux jours plus tard