中國科學院日地空間環境觀測研究網絡

中國科學院日地空間環境觀測研究網絡是在中國科學院知識創新三期,通過整合院內有關野外臺站資源,建立的院四大野外臺站網絡之一。參加單位有中國科學院地質與地球物理研究所,大氣物理研究所,空間中心,高能物理研究所,測量與地球物理研究所和中國科學技術大學等單位的地球物理野外臺站。臺站分佈從我國最北的漠河,經北京,武漢到南端的海南島,採用多手段,多站點網絡式綜合觀測研究地球空間環境中涉及的磁層、電離層、中高層大氣以及地球磁場與重力場等空間環境狀態和物理過程,包括地球空間(磁層、電離層、中高層大氣)的內部物理過程以及來自於近地大氣圈、水圈、岩石圈的作用,注重地球空間環境整體行為及其不同層次相互耦合的研究,特別是我國空間環境地區特性的研究。同時研究日地系統中的地球空間電磁環境特性,並開展空間天氣、空間氣候預報研究和相關的空間技術應用研究,滿足有關空間應用領域的國家需求。

網絡數據中心由中科院地質與地球物理研究所負責運行,它對網絡中各臺站的數據進行實時收集和分析,發佈我國空間環境實時觀測狀態,並對各野外臺站儀器進行遠程監控和管理。此外,數據中心還建有中高層大氣、電離層、地磁和重力觀測等各種觀測參量的數據庫,進行數據共享,為我國地球物理和空間環境基礎研究提供高質量的數據,併為建立空間環境和空間天氣預報模式發揮重要作用。

中國科學院日地空間環境觀測研究網絡

漠河空間環境野外科學觀測研究站

漠河觀測站(122.3°E,53.5°N)位於黑龍江省漠河縣北極鎮北約1公里處,佔地面積53畝。臺站與俄羅斯隔江相望,是設在我國最北端開展空間環境觀測的地球物理野外臺站,它對於監測和研究我國空間環境擾動,特別是來自北極高緯度地區擾動及傳播具有重要作用。


中國科學院日地空間環境觀測研究網絡


臺站始建於1988年,1991年建成地磁臺,現已發展成為擁有地磁、電離層和中高層大氣等多學科綜合觀測手段的現代化地球物理野外臺站。目前,漠河觀測站是研究所地磁與空間物理學科觀測研究基地、中國科學院日地空間環境觀測研究網絡骨幹臺站、北京空間環境國家野外科學觀測研究站漠河觀測子站和國家重大科技基礎設施項目"子午工程"的重要臺站。

中國科學院地質與地球物理研究所漠河觀測站(122.3E,53.5N)位於黑龍江省漠河縣北極鄉北約1公里處,是我國設在最北端開展空間環境觀測到地球物理野外臺站,它對於觀測研究我國空間環境擾動(特別是來自北極高緯度地區擾動)及傳播具有重要作用。臺站始建於1988年,1991年建成地磁觀測臺。

◆ 2003年在中科院知識創新工程試點二期野外臺站基礎建設支持下,臺站面積進行了擴大,達53畝,並新建地磁記錄室和安裝CB-3磁變儀

◆ 2005年開始發展新的地球空間環境綜合手段,安裝了高精度雙頻GPS電離層TEC觀測儀

◆ 2008年安裝新的LIME18三分量磁通門磁力儀等數字地磁記錄設備,完成了漠河站從地磁模擬記錄觀測到數字記錄觀測到轉變

◆ 2010年新的DPS4D數字測高儀和EMDR20流星雷達建成,新的綜合辦公樓開工建設

目前,漠河觀測站是中科院日地空間環境觀測研究網絡的骨幹臺站,北京空間環境國家野外科學觀測研究站的漠河觀測子站和國家重大科技基礎項目空間環境子午鏈工程的重要臺站,已初步發展成為擁有地磁、電離層和中高層大氣多學科綜合觀測手段的現代化地球物理野外臺站。

北京空間環境國家野外科學觀測研究站

中國科學院地質與地球物理研究所北京觀測站(116.2E,40.3N)位於北京昌平十三陵風景區的德勝口村以北約1公里的山谷中,佔地27.5畝。臺站始建於1985年10月,1990年8月建成地磁觀測站。

◆ 2001年成為我國首個進入國際地磁臺網(INTERMAGNET)的臺站

◆ 2005年建成GDAS數字地磁記錄觀測系統,電離層GPS TEC觀測儀

◆ 2006年建成電離層數字測高儀

◆ 2007年科技部批准建設北京空間環境國家野外科學觀測研究站

◆ 2009年建立全天空流星雷達和氣輝觀測儀

◆ 2010年完成更新改造CHS矢量磁力儀,建立了臺站監控系統


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目前,北京觀測站是中科院日地空間環境觀測研究網絡的骨幹臺站,北京空間環境國家野外科學觀測研究站以及國家重大科技基礎項目空間環境子午鏈工程的重要臺站,已發展成為擁有地磁、電離層和中高層大氣多學科綜合觀測手段的現代化地球物理野外臺站。

武漢空間環境野外科學觀測研究站

中國科學院地質與地球物理研究所武漢觀測站(114.2E,30.5N)前身是始建於1946年武漢大學電離層觀測站, 1956年,為迎接國際地球物理年,中科院地球物理研究所與武漢大學合作,建立了武漢電離層觀像臺,2004年成為中國科學院地質與地球物理研究所武漢觀測站,該站是我國電離層觀測歷史最為悠久的臺站之一,擁有60多年的觀測數據。

◆ 1946年在武漢武昌珞珈山採用手動儀開始電離層垂測探測

◆ 1956年成立中科院地球物理研究所武漢電離層觀像臺,發展為電離層自動已進行電離層垂直探測

◆ 1982年發展成為高頻多普勒臺陣,長波等多手段觀測的綜合臺站

◆ 1991年電離層自動儀更新為DGS256電離層數字測高儀

◆ 1998年我國首個網上自動頻高圖度量和發表系統建成

◆ 2002年我國首臺流星雷達在武漢觀測站建成

◆ 2010年更新為新的DPS4D電離層數字測高儀和EMDR20流星雷達


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目前,武漢觀測站是中科院日地空間環境觀測研究網絡的骨幹臺站,北京空間環境國家野外科學觀測研究站的武漢觀測子站和國家重大科技基礎項目空間環境子午鏈工程的重要臺站,已發展成為擁有地磁、電離層和中高層大氣多學科綜合觀測手段的現代化地球物理野外臺站。

三亞空間環境野外科學觀測研究站

中國科學院地質與地球物理研究所三亞觀測站(109.6E,18.4N)位於海南省三亞市田獨鎮大茅西約1公里處,是我國設在南端開展空間環境觀測到地球物理野外臺站,它對於觀測研究我國空間環境低緯地區現象具有重要作用。臺站始建於1998年,2003年建成地磁觀測臺。

◆ 2004年在中科院知識創新工程試點二期野外臺站建設支持下,建立了GDAS數字地磁記錄觀測系統

◆ 2005年開始安裝了高精度雙頻GPS電離層TEC和閃爍觀測儀和北斗信號閃爍監測儀

◆ 2007年安裝新的CADI電離層數字測高儀,LIME18三分量磁通門磁力儀等數字地磁記錄設備

◆ 2009年建成了我國大陸首臺VHF電離層相干散射/流星雷達

◆ 2010年更新了國際上最為先進的DPS4D數字測高儀

中國科學院日地空間環境觀測研究網絡

目前,三亞觀測站是中科院日地空間環境觀測研究網絡的骨幹臺站,北京空間環境國家野外科學觀測研究站的三亞觀測子站和國家重大科技基礎項目空間環境子午鏈工程的重要臺站,已發展成為擁有地磁、電離層和中高層大氣多學科綜合觀測手段的現代化地球物理野外臺站。

香河大氣物理綜合觀測研究站

中國科學院大氣物理研究所香河大氣綜合觀測試驗站,位於河北省香河縣境內,北緯39度47分54秒、東經116度57分28秒,海拔約95米,距北京市中心約65千米。 香河站始建於1973年,1976年建成並正式開展多項觀測實驗,佔地面積約7萬平方米。


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70年代至80年代中期,開展了微波主被動雲雨遙感研究、Dobson臭氧總量觀測等工作。80年代在此實施了平流層高空氣球工程,進行了多次搭載科學實驗。80年代末開始興建大型VHF/MST雷達。90年代中期,開展了數項邊界性觀測實驗。十五期間開展了上對流層-下平流層區域的綜合觀測實驗。香河站具有開展科研工作所需要的試驗場地及其它各方面支撐條件。主要觀測儀器設備有大型VHF測風雷達系統、DOBSON大氣臭氧垂直總量儀、平流層高空科學氣球發放、測控與回收等綜合技術系統、氣溶膠和輻射研究實驗平臺、車載激光雷達系統、臭氧及一氧化碳氣體分析採集及32米氣象塔等。 香河站生活條件設施齊全、通訊與交通暢通方便,是科學技術成果試驗示範 和推廣、優秀技術人才的培養及國內外學術交流的重要基地。


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羊八井宇宙線國家野外科學觀測研究站

羊八井宇宙線觀測站位於西藏念青唐古拉山腳下,是世界上目前所知的最佳高山站址。現在包括中日合作空氣簇射(ASγ)宇宙線實驗、中意合作天體物理地基觀測研究(ARGO)實驗兩個大型國際合作項目,可同時開展氣候、空間天氣等方面的研究。該站1995年被美國《科學》雜誌列為中國的25個科研基地之一,2002年被國家科技部列入首批25個野外試點臺站之一。


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 羊八井宇宙線觀測站正在發展成為多學科交叉研究平臺。充分發揮它得天獨厚的高海拔優勢,研究宇宙線與日地空間相關性,開展空間天氣、災害預警、空間探測等多學科交叉研究與應用,長週期觀測與積累相關學科的數據, 併為大氣科學、地球科學等研究領域提供綜合研究平臺。

蒙城地球物理國家野外科學觀測研究站

蒙城地球物理國家野外科學觀測研究站以中國科學技術大學和安徽省地震局為依託單位,上級主管部門為中國科學院和中國地震局。

配合"近地空間環境重點實驗室"的發展需求,著力建設世界一流的近地空間環境探測實驗觀測條件,滿足和解決臨近空間多參數、長週期有效觀測的迫切需要,建成具有臨近空間主被動光學和無線電綜合探測能力的平臺。


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在此基礎上,獲取自主的實時的大氣/太陽數據和長期的氣候環境數據(大氣風場、溫度、密度、鈉層原子數密度、大氣氣輝輻射強度、太陽射電等),深入開展大氣動力學相關研究, 理解"臨近空間"大氣能量和動量的交換、大氣環流、結構、和變化等重要物理過程,提高對"臨近空間"大氣的預測能力,推動該區域預報模式的發展。

海南空間天氣國家野外科學觀測研究站

海南空間天氣國家野外科學觀測研究站是1986年正式成立,位於儋州富克鎮(19.3N,109E)。2007年海南站正式成為科技部批准建設的野外科學觀測研究站。


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在子午工程、科技部國家重點實驗室建設專項、院日地空間環境觀測研究網絡建設專項、院知識創新工程等的支持下,建設了甚高頻相干散射雷達、激光雷達、測高儀、流星雷達等眾多設備。

廊坊臨近空間環境野外科學觀測研究站

廊坊臨近空間環境野外科學觀測研究站我國首個臨近空間環境綜合觀測研究站,位於廊坊市永清縣韓村鎮橫亭村,佔地101畝。距空間中心100km,距廊坊市區25km,距韓村鎮5km。


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