太阳风行星际闪烁监测系统建立

The observation of solar wind is significant for studying the evolution of the Sun, the outer atmosphere of the Sun, the Sun-Earth space environment and the geophysical phenomena .Interplanetary Scintillation (IPS) observation is an important and effective method for measuring solar wind. The Sun has become more active in recent years, so it is beneficial to carry out the monitoring of the solar wind with IPS.Currently, the equipment, method and results of IPS observation advances rapidly in the world . In contrast, the field of research in China is lagging behind.The purpose of this project under application is to be based on the existing radio equipments to establish and improve the IPS system , expandethe IPS observation capabilities , enhance our IPS field research level, and do pre-study for the Sun-Earth space environment forecast.This project includes improving the exsiting L-band system of Xinjiang 25 m radio telescope; exploring the IPS observation ability of Kunming 40 m radio telescope's S,X dual-band , establishing single / dual-band IPS observation system; trying to establish the spatial distributionand time evolution model of the solar wind based on the data of these two systems .

太阳风的观测对于太阳演化、太阳外层大气、日地空间环境以及地球物理现象的研究具有重要意义。对行星际闪烁现象（IPS）的研究是监测太阳风的重要手段。近年太阳活动已进入活跃期，行星际闪烁现象将逐渐明显，有利于开展太阳风的监测。目前国际上IPS观测设备、观测方法和研究成果日新月异。相比之下国内该领域的研究相对滞后。本项申请旨在基于国内现有射电天文设备建立和完善IPS常规观测系统，拓展行星际闪烁观测能力，提升我国IPS领域研究水平，为实现日地空间环境预报做预研究。具体内容是基于新疆25米天线改进并完善现有L波段单频IPS准常规观测系统；探索昆明40米天线S、X双波段IPS观测能力，建立单/双频IPS准常规观测系统；通过双系统对比及互补观测，积累太阳风数据，尝试建立太阳风空间分布及时间演化模型。

太阳活动对地球环境有巨大影响，太阳风充斥整个日地空间，是日地空间活动的媒介，因此对太阳风的监测对于太阳演化、太阳外层大气、日地空间环境以及地球物理现象的研究具有重要意义。相比于空间就位观测，行星际闪烁（IPS）观测具有可观测范围广、监测时间长等明显优势，而且，作为研究日地整体空间现象的有效途径，行星际闪烁观测是最为经济且有效的手段。国际上地基行星际闪烁观测太阳风起源于上世纪六十年代，并且在观测行星际闪烁过程中发现了脉冲星。相比于国际行星际闪烁的研究情况，国内在上世纪九十年代末才开始利用国家天文台密云观测站的综合孔径射电望远镜对行星际闪烁现象进行观测，本世纪初密云综合孔径射电望远镜退役，直到子午工程一期，才开始继续对IPS现象进行观测研究。因此，同国际相比，我国的IPS观测及科研情况是相对滞后的。本项目针对这一情况，旨在利用国内现有设备，进行IPS相关问题研究，为后续工作做铺垫。.本项目执行期三年，根据任务书要求，任务完成情况如下：.（1）利用新疆天文台25米射电望远镜，升级L波段IPS数据采集系统，完善数据处理方法；.（2）密云50米射电望远镜S/X波段， 优化双频数据处理软件，完成子午一期任务，每年200小时数据量，得到太阳风风速及闪烁指数，生成二级文件；.（3）昆明40米射电望远镜，建立新的IPS数字采集终端；.（4）作为正式成员参加国际SKA Solar, Heliospheric & Ionospheric Physics 科学工作组，参加国际及国内相关会议。.（5）参与中国SKA科学白皮书的撰写，负责其中行星际闪烁观测部分内容。