空间天气学

本文仅对空间天气学的提出和新特点以及空间天气过程研究的基础———三种全球结构及其相互作用问题作粗略介绍

空间天气学——21世纪的新兴学科

本文简要介绍空间天气及其对人类活动的影响、空间天气和空间天气学的发展、空间天气国内外研究现状及开展空间天气研究与高科技发展的需求等等 。

蓬勃发展的空间天气学

日地空间环境是人类生存发展的重要场所 ,太阳剧烈活动引起日地空间短时间尺度的变化 ,对人类社会带来严重影响和危害。本文简要介绍了空间天气学产生的背景和迅速发展的社会需求 ,当今国际合作研究的重大计划和进展 ,以及空间天气学研究的未来和展望。

走进我们生活的新学科——空间天气学

2005年“神舟”六号运行期间,中央电视台每天推出的空间天气预报引起了人们对空间天气学的关注。空间天气学不仅对那些引人注目的空间工程(如双星计划、嫦娥工程以及载人飞船等)有较大影响,就连我们日常生活也常常受到空间天气的影响。为此我刊特约太阳物理学专家,中国科学院方成院士撰写了该文,系统地介绍了空间天气学这一新兴的交叉学科,以飨读者。

空间天气学研究进展

空间天气是一门把空间科学与天基、地基技术系统紧密结合,多学科交叉的新兴学科。主要研究太空灾害性天气的变化规律,进而实现对太空天气的预报,为人类的太空活动和国家安全服务。本文简要介绍了空间天气研究的重要意义、研究进展和发展趋势。

蓬勃发展的空间天气学

自1957年人造卫星上天,人类进入空间时代。空间科学40余年的发展,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,由于太阳上出现的耀斑和日面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(SpaceWeather)。空间天气学就是研究空间天气变化的起源和规律,并做出预报的一门学科。

中国科学院空间科学与应用研究中心空间天气学国家重点实验室

2006年科技部批准我院4个院重点实验室新组建为国家重点实验室,同时,为加强我院重点实验室的建设,促进基础研究和高技术前沿探索工作的持续稳定发展,我院又批准成立了6个重点实验室,本刊将分期介绍这些机构。

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。

新兴的交叉科学——空间天气学

通过长期的实践和研究,人们越来越深刻地认识到,太阳活动变化对空间的天气影响巨大,并经常对人类社会尤其是运行中的航天器造成威胁。所以,目前对空间天气的研究正日益受到重视。从2010年起,太阳活动进入第24个峰年,因此在2010-2014年期间,是探测和研究太阳高能粒子事件、日冕物质抛射和太阳风,及它们对空间环境影响的最佳时期。我国也很重视对空间天气预报的研究。2010年7月27日-8月2日,中国地球物理学会空间天气学委员会在上海召开了第七次全国空间天气学研讨会。此次学术研讨会的规模是历次会议最大的,与会代表240多人,共提交论文近200篇,这反映出我国空间天气学事业正呈现蓬勃发展的局面。

双一流背景下硕士研究生“空间天气学”课程教学改革实践

世界一流大学都有一流的研究生教育,硕士研究生处于科研事业的起步阶段,课程学习对于其今后发展至关重要。依据教育部发布的《学位与研究生教育“十三五”规划》以及作者所在院校的研究生课程教学指导理念,从教学设计、教学方法和考核方式三个方面对硕士研究生课程“空间天气学”进行了初步的教学改革实践,着力打牢学生专业理论基础,提升学生实践技能水平,培养学生的创造性思维,以期为相关课程教学改革提供经验。

新工科背景下“空间天气学”课程教学改革探索

世界一流大学全部都有一流的研究生教育,硕士研究生处于科研事业的起步阶段,课程学习对于其今后发展有着至关重要的作用。依据2017年教育部发布的《学位与研究生教育发展“十三五”规划》,以及国防科技大学研究生课程教学指导理念,认为应当从教学设计、教学方法和考核方式三个方面对硕士研究生课程“空间天气学”初步进行教学改革实践,着力打牢学生专业理论基础,提升学生实践技能水平,培养学生创造性思维,以期为相关课程教学改革提供借鉴。

空间天气学研讨会在福建召开

2004年9月，由国家自然科学基金委员会和中国科学院主办，中国科学院空间中心承办的第五次空间天气学研讨会暨中国科学院空间天气学研讨会在武夷山召开．来自国内外51个单位相关部门的领导和科研人员共161位代表参加了大会．与会专家们以空间天气及其对人类活动的影响为主题，围绕空间天气探测、“双星”进展及数据处理、新卫星计划建议等进行了广泛交流．

第七次全国空间天气学研讨会

第七次全国空间天气学研讨会将于2010年7月27至8月2日在上海召开．空间天气学是随着人类航空航天活动和高科技领域发展而兴起的一门具有广阔应用前景的学科，是当今世界科技活动热点之一。对空间天气变化规律的了解，有助于减轻和避免空间灾害性天气造成的重大影响。本次会议的主要议题包括：空间天气科学与应用发展态势，空间天气研究，日地系统基本科学问题，

空间天气学国家重点实验室

空间天气学国家重点实验室依托中国科学院国家空间科学中心,是中国空间科学领域唯一的国家重点实验室,开辟了中国空间天气探测和研究的新方向。实验室前身是1999年成立的中科院空间天气学院重点实验室,2009年成为国家重点实验室。现任实验室主任为王赤研究员,学术委员会主任为万卫星院士。1.总体定位面向空间科学国际前沿和国家对空间天气应用服务的需求,开展日地空间和太阳系空间天气变化过程监测研究。

山东沿海偏北大风的天气学模型和物理量特征

应用观测资料和MICAPS3气象资料显示系统,分析研究了近十年山东沿海7级以上偏北大风的特征。对两年内36次区域性大风个例,以地面影响系统为主,把偏北大风分为四种类型:冷锋型、温带气旋型、回流冷空气型和北上热带气旋型,建立了偏北大风的天气学模型。分月份、分类型统计分析了偏北大风期间地面气压梯度、锋后冷高压强度、锋前低压强度、高低压之间的气压差、850 hPa锋区强度、850hPa偏北风风速、850hPa24h变温,给出了阈值和平均值;分析研究了各类型9级以上偏北大风气象要素的临界值。对各种类型偏北大风的物理量空间结构和形成机理进行了研究,结果表明:冷锋偏北大风在中低层为较强的下沉运动,低层辐散,有高空动量下传,偏北大风主要是快速南下的冷空气、下沉运动造成的辐散风和高空动量下传的共同作用;气旋型偏北大风在高空为正涡度、低层辐合、整层为上升运动,北大风主要取决于快速旋转的气旋性环流和向气旋中心的辐合运动;回流型偏北大风的中高空为上升,近地面层为下沉,偏北大风主要是低层快速南下的冷空气的水平运动。

空间天气

随着人类进入高科技时代,地球20～30公里以上的空间环境中的灾害性天气,对航天、通信、导航、电网、物探和人类健康等领域造成的损伤和危害日益尖锐地显露出来。在这种高科技发展需求的驱动之下,一门以研究和预报空间灾害性天气变化规律,避免和减轻空间和地面技术系统、人类健康受到损伤和危害的跨世纪新学科——空间天气学。

粤北山区降水量空间插值方法对比分析

利用韶关市2015—2020年区域自动气象站降水数据,选用泰森多边形法、反距离权重法、普通克里金法、协同克里金法、样条函数法、薄盘光滑样条函数法6种插值方法对降水插值效果进行对比分析,结果表明:各种插值算法一致反映出韶关地区2015—2020年平均降水空间分布整体呈现中南部多、北部少,降水大值区位于韶关南部与清远交界一带,且极值区域落在曲江南部喇叭口地形处;对于粤北山区降水插值,在前汛期、后汛期和年尺度上考虑高程和经纬度的协同克里金法的均方根误差(RMSE)最小,且能很好的反映局部地形降水特征;在月尺度上,泰森多边形法的RMSE最小。

空间天气学的基本问题

空间天气学是监测、研究和预报地表20—30km之上的日地空间环境中会给地面和空间的技术系统和人类健康带来严重损害的天气条件的变化规律,为人类生存和发展服务的多学科交叉的新学科。它的建立和发展涉及空间天气监测,空间天气变化规律研究,空间天气预报,空间天气服务以及空间天气的技术支撑系统。解决这些问题的关键是空间天气研究应成为一种国家行为。