中国科学院日地空间环境观测研究网络现状与未来发展

中国科学院日地空间环境观测网络是在中国科学院地磁台链的基础上建设和发展的,目前涵盖了9个主要的野外站和1个数据中心,它们大部分是国家地球物理台站网络和"子午工程"的骨干站,为我国空间物理和空间天气科学的发展做出了重要贡献。通过院知识创新工程三期的建设,院"日地空间环境观测研究网络"将成为我国日地空间环境观测的研究基地和多学科交叉的研究平台,将在我国日地空间环境地基观测中起到主导和引领作用。

日地空间环境的监测和预报

日地空间环境的监测和预报中国科学院院士中国科学院空间科学与应用研究中心研究员刘振兴１日地空间环境及其对人类的影响日地空间环境包括太阳上层大气、日地行星际、地球磁层、电离层和高中层大气。其中，地球磁层、电离层和高中层大气称为地球空间环境。随着空间技术的...

日地空间环境与空间天气预报

日地空间环境与空间天气 自从人类进入空间时代以来，最重大的成就之一就是使人们认识到除了地球的固体、海洋和大气环境外，还存在一个地球与太阳之间的日地空间环境，与人类的生存、发展息息相关。在这个日地空间环境中，由于太阳上出现的黑子、耀斑和日冕物质抛射等剧烈活动，常常给地球磁层、电离层和中高层大气、卫星运行和安全、以及人类健康带来严重影响和危害，人们把这种由太阳活动引起的短时间尺度的变化，称之为空间天气。

新兴的交叉学科——空间天气学

自从1997年第一颗人造卫星上天，人类进入了空间时代。空间科学近50年发展中最重大的成就之一是使人们认识到除了地球的固体、海洋和大气环境外，还存在一个日地空间环境，与人类的生存和发展息息相关。

我国将发射“夸父”卫星“逐日”

据报道．我国“嫦娥一号”探月卫星明年发射之后．还将发射三颗“夸父”卫星“逐日”。据悉．“夸父计划——空间风暴、极光和空间天气探测计划”是由北京大学地球与空间科学学院提出的。“夸父计划”将由一颗位于日地系统第一拉格朗日点（L1点）的卫星“夸父A”和两颗沿极轨共轭飞行的卫星“夸父B1”、“夸父B2”组成综合观测系统．将用于监测太阳活动导致的日地空间环境连锁变化的全过程。

BNU-ESM模式及其开展的CMIP5试验介绍

地球系统模式是采用数值模拟方法研究地球各个圈层之间联系及其演变规律，理解过去气候演变过程并预测未来潜在全球气候变化的重要工具。相对于气候系统模式，地球系统模式包含更多的生物地球化学过程，未来还将考虑日地空间环境和固体地球等概念。第五次耦合模式比较计划（CMIP5）是世界气候研究计划（theWorldClimateResearchProgramme，WCRP）耦合模式工作组（WorkingGrouponCoulpedModel，WGCM）于2008年9月启动的，旨在评估各耦合模式或地球系统模式在当前了解较少的碳循环和云反馈过程中的差异机制，

GNSS电离层层析及震前电离层异常研究

电离层作为日地空间环境的重要组成部分,与人类的生存息息相关。利用现代科技手段,进行日地空间特别是地球空间的探测,掌握电离层的基本结构和变化规律,不仅有利于提高导航、定位、授时、测速和通信等系统的精度,而且通过对全球性的电离层扰动及不规则变化的发生机理的研究,可以解释甚至预报一些极端地学事件。

滑坡与地震监测中电离层扰动分析及其影响改正算法

大型露天矿滑坡和地震是我国所面临的两种典型固体地球灾害.现有研究表明,电离层作为日地系统的重要组成部分,对日地空间环境的变化非常敏感,对穿过其中的电磁波信号产生极大影响,对身处其中的各种卫星系统产生严重干扰.

太阳活动区磁场变化及其相关爆发的研究

太阳黑子活动和太阳爆发的研究一直是太阳物理的重点和难点.太阳黑子的形成及其磁场的演化和太阳爆发的关系存在很多秘密.太阳活动区中的磁流浮现、磁流对消和黑子运动都会对太阳高层大气产生很大的影响,导致耀斑、日冕物质抛射、日珥（暗条）、日浪等爆发,特别是对地的大的太阳爆发会给日地空间环境带来很大的影响.

中高层大气密度研究态势及热点分析

中高层大气在日地空间环境中起着承上启下的作用,同时也是热层、电离层和磁层耦合研究的重要领域,而中高层大气密度是大气环境的重要参数,是当前空间科学研究的热点,因此国内外学者开展了大量的研究工作。基于文献计量学的视角,分析了中高层大气密度研究的发展历程、主要研究国家、重点机构、资助基金和研究热点。通过分析可以看到,中高层大气密度研究领域年度发文呈现波动上升趋势,全球整体发文趋势受美国、德国、中国、法国和英国5个主要国家的影响较大。美国在该领域的研发机构数量非常多,尤其是美国科罗拉多大学和美国国家航空航天局科研实力雄厚,且相互之间科研合作非常密切。中国进入该领域较晚,但发展迅速,研究队伍、研究成果和基金数量进步明显,已经开展了神舟飞船、APOD(Atmospheric density and Precise Orbit Determination)卫星、天宫实验室、气象卫星等重大项目的大气密度探测,获取了大量高精度实测数据。目前该领域的研究热点主要集中在中高层大气密度多手段探测、高精度大气模型建立及大气密度预报等方面。

发射线宇宙

发射线无偿地为地球带来了日地空间环境的宝贵信息，是我们研究宇宙中天体物理性质和化学成分有力的工具。科学家希望接收这些射线来观测和研究它们的起源和宇观环境中的微观变幻。宇宙射线的研究已逐渐成为了天体物理学研究的一个重要领域。本书各章节的知识，均来自于专门研究发射线和产生发射线的天体的加那利群岛天体物理研究所（IAC）第十八届冬季讲习班的讲座内容，

神奇的尤利西斯——太阳探测器

很久以来，科学家们就开始用地面观测设备研究太阳和日地空间环境了。20世纪50年代以后，随着火箭和空间技术的发展，逐渐把太阳观测设备送入空间。但是，这些空间太阳观测设备离地面比较近，基本上还是在黄道面附近观测太阳。

科学家建议我国实施夸父计划

北京大学和中国科学院空间科学与应用研究中心于2005年9月16日下午在北京大学召开“十一五”日地空间探测规划研讨会，邀请我国日地物理、空间天气与航天等方面的专家共同讨论对日地空间探测长期规划的建议，以及“十一五”期间需共同推动的日地空间探测计划。涂传诒院士等人提出的“空间风暴、极光和空间天气探测计划”——“夸父计划”是本次研讨会的主要议题之一。“夸父计划”建议由一颗位于日地系统第一拉格朗日点的卫星和两颗沿极轨共轭飞行的卫星组成综合观测系统，用于监测太阳活动导致的日地空间环境连锁变化的全过程。它的实施将能够观测新的日地物理现象，进一步揭示日地空间风暴机理，监测行星际扰动传播，为灾害性空间环境预报提供观测数据。

实验室成功模拟太阳耀斑中环顶X射线源和重联喷流

太阳耀斑是一种剧烈的太阳活动现象，一次典型耀斑的爆发相当于数十亿枚氢弹（10^25焦耳）的爆炸。耀斑能产生多波段辐射，剧烈的耀斑会严重影响日地空间环境，对人类生活存在巨大影响，所以认识和了解耀斑活动具有重大物理意义和现实意义。磁重联机制是目前耀斑理论模型研究中的重点和热点之一。

中国“双星”探太空

2003年12月28日，我国“地球空间双星探测计划”(简称双星计划)的第一颗卫星——探测1号卫星(又叫“赤道卫星”)成功发射升空。双星计划的第二颗卫星——探测2号(又叫“极轨卫星”)也将于2004年7月发射，它是我国首次飞越两极高空的空间探测卫星。这两颗卫星均由中国空间技术研究院负责研制。