点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:极光预报成功率近百分百,怎么做到的?
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

极光预报成功率近百分百,怎么做到的?

来源:中国科学报2025-01-06 09:49

  受日冕物质抛射活动影响,2025年新年第一天,即北京时间1月1日11时开始,到1月2日2时,地球出现明显地磁活动,其中1月1日23时至2日2时发生了全球地磁指数(Kp指数)为8的特大地磁暴。国家空间天气监测预警中心1月5日发布的信息显示,过去24小时出现了12小时小地磁暴,Kp指数最大值为5,其余时间地磁活动微扰到活跃。

  受地磁暴影响,黑龙江漠河出现绚丽的极光美景。早在2024年12月30日,中国气象局国家空间天气监测预警中心便发布极光预报专报,并联合黑龙江省、大兴安岭地区、漠河市气象局,共同制作发布了极光观测天气预报与漠河极光临近预报。

  极光预报是如何成功做到的?特大地磁暴事件跟极光有什么关系?《中国科学报》就这些问题对国家空间天气监测预警中心空间天气技术研发室主任宗位国、中国科学院国家空间科学中心研究员苗娟进行了专访。

  提前2到3天预报,带动漠河旅游

  《中国科学报》:在此次出现地磁暴之前,我国提前发布了极光预报,这是如何做到的?

  宗位国:国家空间天气监测预警中心是基于地磁暴的预报开展极光预报的。一旦太阳有爆发活动,我们就会判断太阳的爆发会不会引起地磁暴,一般提前2至3天。如果判断太阳爆发会产生地磁暴,我们将根据地磁暴可能的强度判断极光可能出现的范围,从而作出预报。针对从跨年夜到2025年1月1日、2日连续出现的两次极光,我们全部成功蹲守拍到。

  《中国科学报》:预测到有地磁暴和可能发生极光之后,你们通常会怎么做?

  宗位国:预报有地磁暴后,国家空间天气监测预警中心会通过不同的产品形式,把地磁暴的发生时间、磁暴强度、持续时间及可能产生的影响等信息发送给不同的用户。

  针对极光,国家空间天气监测预警中心积极开展相关预报,根据极光产生的原理,通过对太阳爆发活动如日冕物质抛射的监测,获取其爆发位置、爆发强度、物质传输速度等要素,大致判断极光带的范围变化,并及时对外发布。预报内容包括极光可能发生的日期,以及结合地方气象部门给出的云图和天气预报信息,通过综合判断得到的适合观测的位置区域、观测地区云图等信息,让极光爱好者有了“追光指引标”。

  《中国科学报》:极光预报目前效果如何?

  宗位国:国家空间天气监测预警中心联合黑龙江省气象局和大兴安岭地区行政公署,共同制定了极光预报工作方案,多方合力推进了极光预报的落区服务。其中,国家空间天气监测预警中心密切关注太阳活动变化,根据对太阳活动的分析研判,开展极光预报。一旦预测有可能产生极光,地方将进一步根据当地的气象条件给出极光观测建议。

  这项工作于2024年5月启动,至今已经预报了10期,成功率很高,几乎百分之百,也推动了漠河的地方旅游。此外,新的极光预报产品正在准备中,将为大家提供更及时、更精细的服务。

  此次地磁暴达到橙色警报级别

  《中国科学报》:从科学角度看,地磁暴是怎样引发极光的?

  宗位国:高能粒子沿着地球磁场,从极区进入大气层,轰击大气中的原子或分子,引起大气激发,从而产生绚丽的极光。

  在没有地磁暴时,高能粒子主要来自太阳风,这时高能粒子的能量和密度比较小,引起的极光范围比较小,极光只存在于较高纬度。当有地磁暴发生时,磁场剧烈变化,在地球磁层内产生了大量高能粒子,有利于带电能量粒子从两极磁力线“漏斗区”注入。注入的粒子与中性大气分子、原子相互作用,受激发光,这时会引起更大范围的极光,人们可能在一些纬度较低的地区看到极光。例如,2024年5月11日,在超大地磁暴期间,北京也看到了极光。目前来看,地磁暴Kp指数达到5,就有可能在漠河看到极光。

  《中国科学报》:这次特大地磁暴究竟有多大?它与太阳活动有什么关系?

  苗娟:北京时间2025年1月1日11时至1月2日5时,地球磁场发生强烈扰动,连续9小时达到大地磁暴水平,达到橙色警报级别。此次大地磁暴事件的源头是太阳爆发活动,是由2024年12月29日太阳爆发的两个日冕物质抛射到达地球共同引起的。

  《中国科学报》:2024年1月1日,太阳爆发了一个X5.0级强耀斑,2025年元旦又出现了特大地磁暴,太阳的爆发活动是否有周期性特征?

  苗娟:太阳活跃性具有准11年的周期变化特征,目前我们对太阳活动周已记录到第25周,而2024年至2025年是第25太阳活动周的高年,日面上活动区多且活跃,爆发活动频繁,并多次引发大地磁暴。

  《中国科学报》:此次特大地磁暴已经结束,它目前对人类活动产生了哪些影响?后续可能还有哪些影响?

  苗娟:特大地磁暴对卫星和通信系统都会产生影响。在卫星方面,低轨道大气密度大幅上升,对轨道的拖曳明显增加,导致轨道衰减加速;对于倾角高的低轨道卫星和同步轨道卫星,可能引发表面充电效应。在通信系统方面,短波通信、高频雷达最高可用频率明显下降,部分区域可能失去可用工作频段;测控和导航定位误差明显增大。但是,地磁暴对人体健康的影响微乎其微,大家不用担心。

  “天”“地”联合监测太阳

  《中国科学报》:目前,太阳活动的状态如何?

  宗位国:从整体上看,2025年太阳活动仍然处于高位运行。从以往太阳活动周来看,太阳持续爆发也可能出现在太阳活动的下降段。国家空间天气监测预警中心会密切关注太阳活动,及时发布极光预报结果,为相关行业开展防灾减灾提供信息支持。

  《中国科学报》:为了更好地预报“太空天气”,预防太阳活动引发的空间环境灾害,我国作出怎样的部署?

  宗位国:中国气象局承担着我国空间天气监测预警、预报发布和应用服务等职责。经过20余年的建设,我国已基本建成监测、预报、服务三位一体的空间天气业务体系,形成了以定量预报为主的规范化预报预警业务。地基监测方面,布设了地基空间天气观测设备84台(套);天基监测方面,依托风云系列气象卫星装载的12类49台(套)空间天气监测仪器,初步实现了对太阳、地磁、电离层和中高层大气重要参数的业务化监测。这些“上天入地”的气象监测“利器”,为精密监测空间天气打下了坚实的基础。

  苗娟:在了解空间环境、探测空间环境、研究空间环境、应用空间环境后,我国在太阳活动及日地空间全链条的探测和研究方面的部署迅速增加,目前已形成了“天”“地”联合监测网。

  在天基探测方面,针对空间天气的源头——太阳,我国先后发射了“羲和号”和“夸父一号”卫星,紧盯太阳的一举一动。后期还有太阳风-磁层相互作用全景成像卫星(SMILE)、“夸父二号”太阳极轨天文台(SPO)计划,提高人类对太阳活动与地球磁场变化相互关系的认知。在地基监测方面,我国的子午工程Ⅱ期“空间环境地基综合监测网”已完成建设,成为国际上综合观测能力最强的地基空间天气监测网络。(记者高雅丽 倪思洁)

[ 责编:谢芸 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 瓮马铁路南北延伸线首个站改工程顺利完成

  • 中共一大纪念馆:闭馆日变身沉浸式思政课堂

独家策划

推荐阅读
3月30日,世界数据组织正式成立并落户北京,理事长由中国科学院院士谭铁牛担任。这不仅是对谭铁牛个人学术成就的认可,更是国际社会对中国数据发展和治理能力的充分肯定,是中国科学家提升全球科技治理话语权的生动缩影。
2026-03-31 10:23
教育部30日印发《校园食品安全“十必须”》《学校食堂工作人员“十不准”》,进一步筑牢校园食品安全防线,明确中小学、幼儿园食堂不得制售冷荤类食品、生食类食品、冷加工糕点,不得加工制作四季豆、鲜黄花菜、野生蘑菇、发芽土豆等高风险食品。
2026-03-31 10:22
30日19时00分,力箭二号遥一运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空,将搭载的新征程01卫星、轻舟初样试飞船和天视卫星01星顺利送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。
2026-03-31 10:17
从政策精准发力到科技赋能支撑,从风险保障兜底到绿色理念引领,每一分努力都在为全年粮食丰收积蓄力量。
2026-03-31 10:11
交通运输部、工业和信息化部、国务院国资委、市场监管总局近日联合印发《智能航运2030行动计划》,明确“十五五”期间我国智能航运发展的总体要求、重点任务和保障措施。
2026-03-31 10:10
新当选的首届理事会召开第一次会议,选举产生组织负责人,审议通过组织重要制度和规定,标志着世界数据组织完成组建将正式投入运行。
2026-03-30 14:22
截至目前,河南5300万亩高标准农田配套了数字设施,无人机飞防作业面积突破4000万亩次,AI预判让春管从“盲目应对”转向“精准发力”。在陇原大地甘肃,AI预判延伸至春耕全链条,从良种布局到苗期管护已实现全程可控。
2026-03-30 09:38
3月27日,在北京国际科幻与未来产业博览会上,他山公司的人形机器人在展示原子动作数据采集平台精细操作场景。
2026-03-30 09:35
29日,中国科学技术发展战略研究院在2026中关村论坛年会上发布《国家创新指数报告2025》,从创新资源、知识创造、企业创新、创新绩效、创新治理5个方面构建指标体系,对世界60个国家创新能力开展评价。
2026-03-30 09:32
从供给侧层面来看,主产区作物长势稳健,设施化种植规模持续扩大,春菜上市更早、供给周期更长,市场有效供给能力稳步提升。
2026-03-30 09:31
正值插秧季节,往年这时候,田里到处都“插”满了人。现在,记者在云南红河州元阳县马街乡三合寨村看到:插秧的人不见了,山脚的大块田里,“大铁牛”(插秧机)“突突突”;而在山顶的小块田里,“小铁牛”往来穿梭。正在指导春耕生产的县农机管理站站长黄冲向记者介绍:“云南的耕地,多以山地为主。
2026-03-30 09:30
实际上本轮废旧手机回收价格上涨并非全品类普涨,不同品牌、型号、配置的废旧手机,涨幅存在显著差异。
2026-03-27 10:14
在博鳌亚洲论坛2026年年会上,一位特殊的嘉宾吸引了大家的目光——博鳌亚洲论坛史上首位数字人嘉宾ViviDora正式亮相。3月25日在博鳌亚洲论坛“人形机器人的进阶与飞跃”分论坛上拍摄的机器人。
2026-03-27 09:25
这些年,中国科技产出持续攀升——高被引论文数全球占比超30%,专利授权量连年位居世界第一。在技术经理人的“撮合”下,马鹏程团队成功在新疆、陕西、宁夏、内蒙古等地的煤化工企业完成前期中试。
2026-03-27 09:23
时间回到10年前,2016年11月15日凌晨3点,中国科学院青年创新促进会学术年会的酒店房间里,武延军与计算所研究员包云岗靠在各自的床头,越聊越兴奋。编译工具链、操作系统内核及关键基础组件等基础软件的适配,是指令集架构的生态底座,它们是所有硬件和应用软件绕不开的“基础设施”。
2026-03-27 09:35
3月26日,在中关村论坛年会—RISC-V生态科技论坛上,中国科学院正式公布在RISC-V关键技术突破、产业协同创新及人才培养领域的系列重要成果,集中发布“香山”开源处理器与“如意”原生操作系统两大重要成果,并正式启动下一代芯片与操作系统的联合研发工作。
2026-03-27 09:33
粤港澳大湾区核心枢纽工程狮子洋通道关键控制性工程——狮子洋大桥实现东、西主塔封顶,转入上部结构施工阶段。
2026-03-27 09:29
26日发布的《自然》增刊《2026自然指数—中国》显示,我国在自然指数中继续居于首位。与两年前发布的上一次《自然指数—中国》增刊(数据区间为2022年8月至2023年7月)相比,多个中国机构的全球排名显著提升。
2026-03-27 09:27
26日6时51分,我国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将四维高景二号05、06星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。
2026-03-27 09:25
全国科学技术名词审定委员会25日发布《关于发布试用人工智能领域名词token中文名“词元”的公告》,决定在综合考量社会各界意见建议的基础上,优先推荐“词元”作为人工智能领域名词token的中文名,并面向全社会发布试用。
2026-03-26 09:23
加载更多