The UAH Predictions of the Solar Wind and Magnetic Field at the Parker Solar Probe during Solar Encounter 23 (2025-03-22)

1. Model The MS-FLUKSS heliospheric MHD model is coupled with the WSA model (Kim et al. 2020), which used ADAPT-GONG input magnetograms, with the PFSS source surface height and the WSA outer boundary at 2.5 and 9 solar radii, respectively. The MHD model propagates the solar wind from 9 solar radii to 236 solar radii (1.1 AU) to fully enclose the PSP trajectory. Hence, field line tracing from PSP to the solar surface is performed through the MHD domain down to 9 solar radii instantaneously at approximately 1 hour cadence, where the origin of the field line on the photosphere is already known in the WSA model. See Badman et al. (2023) for details. MS-FLUKSS: Multi-Scale Fluid-Kinetic Simulation Suite MHD: Magnetohydrodynamic WSA: Wang-Sheeley-Arge ADAPT: Air Force Data Assimilative Photospheric flux Transport GONG: Global Oscillation Network Group PFSS: Potential Field Source Surface PSP: Parker Solar Probe 2. Data There are two sets of data files as described below: (A) "PSP_AGONG_R000.dat" - "PSP_AGONG_R011.dat": MS-FLUKSS simulation results extracted along the PSP trajectory labeled by the input magnetogram (each of the 12 realizations of ADAPT-GONG) for the WSA model. Each data file consist of a header and 16 columns of numerical values in the following order: (1) Time (fractional year) (2) Heliocentric distance (AU) (3) MS-FLUKSS longitude (rotated by ~180 degrees from inertial heliographic longitude in degrees) (4) MS-FLUKSS latitude (same as heliographic latitude in degrees) (5) Solar wind proton number density (cm^-3) (6) Solar wind Vr (km/s) (7) Solar wind Vphi (km/s) (8) Solar wind Vtheta (km/s) (9) Thermal pressure of solar wind and interstellar pickup ion mixture (picodyne/cm^2) (10) Br (microgauss) (11) Bphi (microgauss) (12) Btheta (microgauss) (13) Level set value for tracking the heliospheric current sheet (14) Level set value for tracking the initial MS-FLUKSS longitude at the inner boundary (15) Level set value for tracking the initial MS-FLUKSS latitude at the inner boundary (16) Solar wind temperature. (B) "UAH_psp_e23_20250322*_agongWSAmhd.csv": Carrington longitude and latitude of the predicted magnetic footpoint from 2025-03-22 to 2025-04-01. Each data file consists of 4 columns of numeric values in the following order: (1) Date (YYYY-MM-DD) (2) Time (hh:mm:ss in UT) (3) Carrington longitude (degree) (4) Carrington latitude (degree) Note that these predictions were submitted on time (before 1 PM EDT), but not included in the March 22 consensus prediction due to communication error. Instead, they were part of the March 23 consensus prediction. 3. Figures There is one figure showing plots of predicted Br, Vr, density, and temperature at PSP: uah_psp_e23_20250322_agongWSAmhd.pdf. A plot showing the footpoint prediction results projected onto the solar disk is available at the PSP science gateway, at https://psp-gateway.jhuapl.edu/website/SciencePlanning/MissionEvents/, under “Encounter 23”.1. 模型 MS-FLUKSS（Multi-Scale Fluid-Kinetic Simulation Suite）日球层磁流体动力学（Magnetohydrodynamic, MHD）模型与WSA（Wang-Sheeley-Arge）模型耦合（Kim等，2020），该耦合模型采用ADAPT-GONG（Air Force Data Assimilative Photospheric flux Transport - Global Oscillation Network Group）输入磁图，其势场源面（Potential Field Source Surface, PFSS）高度与WSA外边界分别设定为2.5倍与9倍太阳半径。该MHD模型将太阳风从9倍太阳半径传播至236倍太阳半径（1.1天文单位，AU），以完全覆盖帕克太阳探测器（Parker Solar Probe, PSP）的轨道。因此，以约1小时的采样间隔，可在MHD模拟域内瞬时完成从PSP到9倍太阳半径处太阳表面的磁力线追踪，其中光球层上的磁力线原点在WSA模型中已预先确定。详细信息请参见Badman等（2023）。 MS-FLUKSS：多尺度流体-动理学模拟套件（Multi-Scale Fluid-Kinetic Simulation Suite） MHD：磁流体动力学（Magnetohydrodynamic） WSA：Wang-Sheeley-Arge模型 ADAPT：空军数据同化光球层磁通量传输模型（Air Force Data Assimilative Photospheric flux Transport） GONG：全球振荡网络组（Global Oscillation Network Group） PFSS：势场源面（Potential Field Source Surface） PSP：帕克太阳探测器（Parker Solar Probe） 2. 数据 本数据集包含两组数据文件，详情如下： (A) "PSP_AGONG_R000.dat" 至 "PSP_AGONG_R011.dat"：沿PSP轨道提取的MS-FLUKSS模拟结果，由WSA模型基于ADAPT-GONG的12次模拟实现生成，每组文件对应一次实现。 每个数据文件包含一个文件头与16列数值数据，列顺序如下： (1) 时间（分数年形式） (2) 日心距离（天文单位，AU） (3) MS-FLUKSS经度（相对于惯性日球经度旋转约180°，单位：度） (4) MS-FLUKSS纬度（与日球纬度一致，单位：度） (5) 太阳风质子数密度（单位：cm⁻³） (6) 太阳风径向速度Vr（单位：km/s） (7) 太阳风方位速度Vφ（单位：km/s） (8) 太阳风极向速度Vθ（单位：km/s） (9) 太阳风与星际拾取离子混合物的热压强（单位：皮达因/厘米²） (10) 径向磁场分量Br（单位：微高斯） (11) 方位磁场分量Bφ（单位：微高斯） (12) 极向磁场分量Bθ（单位：微高斯） (13) 用于追踪日球层电流片的水平集数值 (14) 用于追踪内边界处初始MS-FLUKSS经度的水平集数值 (15) 用于追踪内边界处初始MS-FLUKSS纬度的水平集数值 (16) 太阳风温度。 (B) "UAH_psp_e23_20250322*_agongWSAmhd.csv"：2025年3月22日至2025年4月1日期间的预测磁足点卡林顿经度与纬度数据。 每个数据文件包含4列数值数据，列顺序如下： (1) 日期（格式：YYYY-MM-DD） (2) 时间（协调世界时UT，格式：hh:mm:ss） (3) 卡林顿经度（单位：度） (4) 卡林顿纬度（单位：度） 备注：这些预测结果已按时提交（美国东部夏令时下午1点前），但因通信故障未被纳入3月22日的共识预测，最终被纳入3月23日的共识预测。 3. 图表 包含一张展示PSP处预测Br、Vr、数密度与温度的图表：uah_psp_e23_20250322_agongWSAmhd.pdf。 另一张展示投影至太阳盘面的磁足点预测结果的图表可在PSP科学网关的"第23次飞掠（Encounter 23）"板块下获取，网址为：https://psp-gateway.jhuapl.edu/website/SciencePlanning/MissionEvents/。