空间天气预报产品面面观
来源:中国气象报社   发布时间:2011-09-26
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  着科技的发展,空间天气的影响正日益渗透到人们日常生活中,手机通信、电视转播、金融交易、计算机无不受到空间天气的影响,一次空间天气事件将有可能引起上述事件中断……恶劣的空间天气将会给人类活动带来巨大损失,空间天气的预报不容忽视。

  国家空间天气监测预警中心是国家空间天气预报的权威发布单位,经历了9年的发展,已经形成了一套较为完整的空间天气产品。目前,该中心主要在太阳活动、空间辐射环境、地磁活动、中高层大气环境、电离层骚扰和碎片空间分布的预报和预警等方面开展工作,已有12种预报产品正式成为气象预报产品。

  空间天气的源头是太阳。目前,太阳处于第24周的上升期,活动水平较高,需要关注的事件包括太阳耀斑、日冕物质抛射等。与其相关的预报产品有太阳射电F107指数、各级耀斑概率、质子事件概率的短期预报,以及太阳黑子数和F107指数的中期和长期预报。受太阳活动的影响,地磁活动会出现明显扰动,主要现象是地磁暴,目前的预报产品主要是Ap指数、各级地磁暴的短期预报和Ap指数的中期预报。电离层是航天器与地球通信的必经区域,也是地面无线电通信的载体,国家空间天气监测预警中心充分发挥遍布全国的电离层监测网络,能够实现对电离层参数的实时监测,能够为短波通信和导航定位提供相应的电离层参数预报产品。

  国家空间天气监测预警中心的空间天气服务产品又分为公众产品和专业产品。

  公众服务产品注重空间天气形势描述和整体参数的预报。

  空间天气专业预报产品是面向专业用户和重大任务的定向产品,主要面向航天用户和专业通信用户,主要以专报形式提供。

  航天用户关注的空间天气要素主要包括:与空间垃圾之间的碰撞、高层大气对航天器的阻力、高能辐射的影响,针对这些需求,国家空间天气监测预警中心研发了专用的保障模型系统,能够根据用户的具体需求提供定制产品。其中,空间辐射环境保障产品能够根据我国风云卫星的实施探测数据,实时地计算其他卫星轨道上的高能粒子强度,并根据卫星的防护情况,推算卫星内部关键器件的辐射剂量;中高层大气保障模型能够根据当前的空间天气状况,计算卫星轨道上大气的密度,推算卫星所受的阻力,评估卫星轨道的下降;空间碎片预警产品在对卫星和上万个空间碎片的轨道进行预报的基础上,对卫星和空间碎片的相对位置进行计算,预报进入碰撞危险范围的空间碎片并发布警报。

  据悉,上述产品在“神舟七号”保障任务中发挥了极为重要的作用,针对“天宫一号”的任务特点,该中心已经完成了定制产品方案,相关的预报产品将及时提供给航天部门。 (来源于2011年9月26日《中国气象报》 作者:张静)