空间天气科学与有效和平利用空间

空间天气科学是一门新兴的前沿交叉科学。文章首先从发展历程、发展现状和发展态势角度对空间天气科学进行了系统介绍,并指出空间天气科学是经济社会发展的"助推器"、助力科技革命的"加速器"和关系空间安全的"倍增器";接着对空间天气科学与有效和平利用空间的关系进行了阐述;最后对我国空间天气科学的发展和对人类的服务前景进行了展望,并给出了制定和实施"国家空间天气十年计划"和"空间天气科学服务和平利用空间国家专项"建议的初步构想。     

影响卫星故障的空间天气分析

基于美国国家地球物理数据中心(NGDC) 2384例和中国19颗卫星的263例卫星故障信息, 结合1963-2012年小时平均的多种空间环境数据, 定量分析了三种卫星故障发生期间的空间要素特征, 探讨单粒子锁定(SEU)、表面充电致静电放电(ESD)和内部深层充电所致电子引起的电磁脉冲(ECEMP)与空间天气事件的可能联系, 得出以下主要结论. (1)大部分SEU和ECEMP发生于空间天气平静时, 但在其前后3日内地磁活动达到了磁暴水平, 相对来说比例最大的发生在Dst_min之后第3日 (48～72h). (2) ESD受地磁活动和高能电子通量影响明显. 与磁暴、相对论电子通量增强事件的季节性相对应, 两分点附近ESD和ECEMP的发生率高; 93.6% 的 ESD发生前后72h内地磁活动达到磁暴水平, 故障发生时间均匀分布在 Dst_min前0～48h 和后0～24h; 54.9%的ESD 发生时处于地磁暴期(Dst <-30nT), 以-50～-30nT的小磁暴水平居多; 40.6%的ESD发生于高能电子通量高水平期(≥ 103pfu, 1pfu =1cm-2·s-1·sr-1), 81.9%的ESD发生前后72h 内高能电子通量峰值≥ 103pfu, 发生率最高时段为电子通量峰值前 48～72h. (3)高能电子对中国同步轨道卫星的SEU影响明显, 42.5% 故障发生 时高能电子通量≥ 103pfu, 故障在峰值前48～72h和峰值后48～72h 的发生概率相当, 约为23.0%. (4)同步轨道卫星SEU受太阳质子事件的影响相对较大, 22.5%的中国同步轨道卫星故障发生前后72h内发生了太阳质子事件, 季节性不明显.      

恶劣天气条件下航路网络修复优化

针对恶劣天气条件下可用空域资源不足导致的航班大面积延误问题,基于复杂网络修复理论和交通流分配理论,借鉴交通网络设计思想提出了一种航路网络修复优化策略。首先,建立了航路网络修复场景,基于气象信息生成了恶劣天气飞行受限区。然后,建立了上层模型以修复成本最低为目标函数、下层模型为多约束交通流分配模型的双层规划修复模型,应用改进粒子群算法对模型整体进行求解,结合K最短路径算法对下层模型进行求解。最后,提出局部和全局两类指标对航路网络修复效果进行评估。基于典型航路网络,以两类基础修复策略为对比方法,同时对比了实际运行结果,研究了不同修复策略的修复效果和适用性。仿真结果表明：航路网络修复优化策略既能弥补原有拓扑结构修复策略的结构受限不足,又能解决拓扑结构调整修复策略带来的巨额协调费用问题,能够保证在对正常运行航班干扰最小的同时,以最小的修复成本使所有受影响的航班都恢复正常运行,对于减缓航路拥堵和航班延误有极大的意义。     

遭遇50年来罕见雪灾成功保障安全运行

2010年4月12日上午10：40至13日下午14：30．哈尔滨经历了一场50年一遇的历史罕见雪灾,黑龙江空管分局一线干部职工充分认识到特殊天气给安全保障带来的不利影响．全力以赴。迎难而上,及时启动灾害天气应急预案,周密部署、团结协作、预报准确、通报及时．经受了罕见暴风雪的考验,成功完成了此次复杂天气条件下的安全运行、服务保障任务。     

714C天气雷达发射机常见故障分析

民航哈尔滨空管中心气象台的714C型天气雷达于1997年春季投入运行。714C型天气雷达是固定式C波段气象雷达，可定量测量200公里范围内雨区降水强度的空间分布，是监测灾害性天气演变过程并向有关部门提供准确的实时和准实时气象信息的重要设备。发射机是雷达的重要组成部分，     

贵阳机场春季冷锋型雷暴发生的环境和条件的合成分析

雷暴是航空飞行的主要天敌，它不仅使飞机起降困难和危险，而且在雷雨云中或其附近飞行，会引起飞机强烈颠簸、积冰等，有时还会遇到下击暴流、低空风切变和龙卷风。据近二十年来国外民航运输机的飞行事故统计，因飞机进入雷暴区导致飞机失事占气象事故的六分之一。每年春季，雷暴是影响贵阳机场的重要天气之一，并常伴有冰雹等强对流天气，严重影响飞行安全、正常和效益。所以，寻找贵阳机场春季雷暴的规律显然极为重要。     

积极应对抗冰雪 众志成城保安全——民航空管系统抗击冰雪天气纪实

1月下旬以来,我国大部分地区受强冷空气的影响,出现了连续降雪的天气,个别地区甚至出现了几十年未遇的降雪。由于降雪范围较大、降雪持续,许多机场因为跑道积冰(雪),或者出现冻雾而导     

一次局地强对流天气的多普勒雷达资料分析

一般大型降水天气过后,空气中能量经过大量释放,随后的天气以晴天居多。但伊犁河谷地区夏季气温、湿度较之对流多发的南方偏低,对流的发生也有其自身的特点,那就是高空槽过境后的夏季午后有对流发生舸能。此时在常规天气图表上难以分析出对流出现的条件,预报员也容易产生放松的心理,这种突发的强对流,有维持时间短、强度大的特点,甚至出现带有冰雹的对流风暴,对飞行安全构成很大威胁。     

美空军准备发射第二架X-37B

2010年12月8日,空军太空项目副部长理查德·麦金尼称,第二架X-37B将在2011年3月到4月之间由＂宇宙神＂5火箭发射。这次X-37B轨道试验飞行器（OTV-1）任务将＂扩展运行包线＂,以试验横向飞行范围的回收特性,并在更极端的天气条件下尝试回收。