空间环境的高海拔与高纬度宇宙线联合监测

By the end of 2014, An independently developed muon telescope has been installed at Zhongshan Station, Antarctica, to carry out the ground cosmic ray observations at high latitude. The observational data can be transmitted to the Beijing High Energy Physics Institute by satellite chain. The polar region is an important material exchange channel of earth space and outer space. Combined with the cosmic ray observation data and the data from the the integrated observing of space environment at Zhongshan Station, to study the association of typical solar energetic particle envents and disturbances of geomagnetism, ionosphere and aurora..High altitude cosmic ray observatory on reducing atmospheric attenuation is very effective, and the cosmic ray is almost not affected by the earth's magnetic field in the high latitudes region and flew into the earths surface.The cosmic ray joint observation of Yangbajing high altitude and Zhongshan high latitudes, the best combination of the space environment monitoring, will monitor the space environment events caused by solar eruption，and to carry out prediction of disastrous enents..A real-time data transmission, processing and dissemination system will be developed, includes the cosmic ray data from Yangbajing with a high elevation and Zhongshan with a higher latitude. Based on such system, we will try to explore a prediction method to the space environment disaster events, to serve the operational space environment monitoring system in China.

2014年底，一个自主研制的μ望远镜在南极中山站建成，用于开展高纬度地面宇宙线观测。观测数据可通过卫星链路传到北京高能所。极区是地球空间和外太空物质交换的重要通道，结合中山站宇宙线观测数据和中山站高空大气物理综合观测数据，可研究典型太阳高能粒子事件与极区地磁、电离层和极光扰动的关联。.高海拔宇宙线观测站对大气衰减的减少非常有效，而高纬度地区的宇宙线几乎不受地磁场影响而长驱而入。羊八井高海拔和中山站高纬度的宇宙线联合观测，将监测太阳爆发引起的空间环境事件，开展空间环境灾害性事件的预报研究。.项目将开发高海拔(西藏羊八井)-高纬度（南极中山站）宇宙线观测数据的实时传输及发布系统，探索空间环境灾害性事件的预报方法，为我国的空间环境业务化监测服务。

本项目旨在创建南极中山站Muon子望远镜，为我国首次获取极地宇宙线数据提供宝贵的科学资料并与西藏羊八井已有观测数据结合，进行高海拔-高纬度的太阳爆发事件以及空间环境效应的联合观测研究。.我们完成了在中山站创建由上下各4个50cm×50cm ×5cm闪烁探测器、共计8个闪烁体探测器组成的μ子望远镜。目前望远镜系统运行正常，数据每小时向北京传输1次，与羊八井中子——Muon 子望远镜的实时数据一道，源源不断地实时传输到中科院空间环境研究预报中心的“三网合一”中，服务于国家的空间天气研究预报和国防重大任务的保障工作。.在数据分析方面，我们将国际宇宙线垂直截止刚度的计算模型从IGRF95升级到IGRF2015；在宇宙线福布斯下降期间，羊八井μ子望远镜、中山站μ子望远镜进行了同步观测；其中，2015年6月，五个CME被抛射到地球，引发了大规模的宇宙线Forbush下降（fd）事件。我们利用多个台站（中山、麦克默多、南极和名古屋）的宇宙射线中子、Muon子探测器的数据以及来自ACE和WIND卫星的太阳风测量结果，对宇宙射线强度的波动进行了综合研究，发表的文章被《Chinese Physics C》被列为Higlights文章。.参加了国家基金委《 空间天气预报前沿学科发展战略研究》项目和中科院国家空间科学研究中心牵头的《国家空间天气发展规划纲要2020——2035》报告的撰写工作，还参与了泰国国家天文台、泰国清迈大学、中国极地研究中心35次南极科考任务的“雪龙号”巡航观测宇宙线至南极中山站的合作工作。