中华人民共和国海洋行业标准 ICS 07.060 CCS A 45 HY/T 0476—2025 极地空间物理观测系统建设指南 Deployment guide for polar space physics observation systems 2025 ⁃02⁃06发布 2025 ⁃05⁃01实施 中华人民共和国自然资源部 发 布自然资源标准化信息服务平台 专用HY/T 0476—2025 目　　次 前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ 引言………………………………………………………………………………………………………… Ⅳ 1　范围……………………………………………………………………………………………………… 1 2　规范性引用文件 ………………………………………………………………………………………… 1 3　术语和定义 ……………………………………………………………………………………………… 1 4　观测场地要求 …………………………………………………………………………………………… 2 5　观测内容 ………………………………………………………………………………………………… 2 6　观测时制和时统 ………………………………………………………………………………………… 2 7　观测仪器 ………………………………………………………………………………………………… 3 8　数据文件命名 …………………………………………………………………………………………… 4 附录 A （资料性）　观测设备编号列表 …………………………………………………………………… 7 参考文献 ……………………………………………………………………………………………………… 8 Ⅰ自然资源标准化信息服务平台 专用自然资源标准化信息服务平台 专用HY/T 0476—2025 前　　言 本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则　第 1部分：标准化文件的结构和起草规则 》的规 定起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 。 本文件由中华人民共和国自然资源部提出 。 本文件由全国海洋标准化技术委员会 （SAC/TC 283）归口。 本文件起草单位 ：中国极地研究中心 （中国极地研究所 ） 、国家海洋标准计量中心 。 本文件主要起草人 ：黄德宏、胡泽骏、何昉、牟长青。 Ⅲ自然资源标准化信息服务平台 专用HY/T 0476—2025 引　　言 由太阳大气 、行星际、地球磁层 、电离层和中高层大气所组成的日地空间是人类赖以生存和发展的 环境系统的重要部分 ，它易受太阳活动的影响 。在地球极区 ，地磁场近乎垂直地面并向外一直延伸到 磁层边界层和行星际空间 ，很多灾害性空间天气事件的征兆首先在极区发生 。在极区开展磁层 -电离 层-热层耦合过程观测和研究 ，对于空间天气研究 、应用和预报服务都具有非常重要的意义 。 我国极地空间物理观测始于 20世纪 80年代南极长城站和中山站 ，其中中山站空间物理观测系统 采用了多手段 、多频段的观测方法 ，观测要素较为齐备 ，至今已积累了约 40年的观测数据 。2004年北 极黄河站建成并投入使用 ，其极光、宇宙噪声等观测现已开展了 30余载。中山站和黄河站同处在地球 磁层极隙区纬度 ，又几乎处在同一根磁力线的南北两端 ，构成了地球上少数的几个极区共轭对之一 。 近5年来，我国南极长城站电离层观测得到了加强 ，南极内陆昆仑站和泰山站也部署了无人值守的空 间物理观测设备 ，在北极冰岛以极光亚暴为主要观测目标的中冰北极科学考察站正式运行 ，这些新站 点的加入使得我国极区空间物理的地基观测体系在地域上得到了进一步完善 ，由原来主要集中在极隙 区和极光带的观测拓展到极盖区 、亚极光带等区域 。 为规范空间物理观测系统在我国极地台站部署 ，明确观测内容 、数据获取及整理等方面的要求 ，以 满足我国极地台站空间物理观测未来发展和长期业务化观测的需求 ，特编制本文件 。 Ⅳ自然资源标准化信息服务平台 专用HY/T 0476—2025 极地空间物理观测系统建设指南 1　范围 本文件规定了在我国极地台站部署空间物理观测系统的观测场地要求 、观测内容 、观测时制和时 统、观测仪器 、数据文件命名等内容 。 本文件适用于我国在地理纬度 60°及以上极地科考站部署的空间物理观测系统 。 2　规范性引用文件 本文件没有规范性引用文件 。 3　术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 。 3.1 极地空间物理观测　 polar space physics observation 在地球极区开展的与日地空间物理有关的观测 。 3.2 极光光谱　 auroral spectrum 极光能量粒子沉降使高层大气激发或辐射产生的光谱谱段 。 3.3 电离层频高图　 ionogram 电离层测高仪记录下来的等效高度 （虚高）与频率的关系曲线 。 3.4 离子漂移　 ion drift 来自太阳风或行星际磁场的电场直接映射或通过磁层间接映射到高纬电离层 ，产生的垂直于磁场 方向的水平等离子体离子漂移 。 3.5 电离层对流　 ionospheric convection 电离层中等离子体的宏观运动 。 3.6 电离层吸收　 ionospheric absorption 无线电波在电离层中传播时 ，因电离层损耗导致的电波能量损失现象 。 3.7 电离层闪烁　 ionospheric scintillation 电波信号穿越电离层时 ，因沿着信号传播路径上的电子密度的不均匀性 （电离层不均匀体 ）导致幅 度、相位的快速波动 。 3.8 地磁场　 geomagnetic field 地球的磁场 ，从地心到磁层边界空间范围内的磁场 。 1自然资源标准化信息服务平台 专用HY/T 0476—2025 3.9 零级数据　 raw data 观测设备直接得到的记录文件 ，是未经过修订的原始观测数据 。 3.10 一级数据　 level⁃one data 一级数据经过计算机自动处理或人工主动判读 、修订后的数据 。 4　观测场地要求 4.1　场地布设 对于光学类设备 ，周围应无遮挡 ，尽可能远离观测站生活区 。对于无线电设备 ，天线场地的起伏应 满足技术参数需求 ，天线基座应建立在基岩上或在深挖沙土层进行地基加固处理 ，尽量避开下风口迎 风面；无线电主动发射设备应远离其他同频段被动接收设备 ；对于电磁感应类设备 ，探头应安装在铁磁 性较弱且远离人类活动的区域 。观测站场地的选择还应考虑站区能够提供的电力和网络可以通达的 区域，观测系统建设期间如需搬运大型设备和物资 ，优先考虑运输工具可以到达的区域 。 4.2　坐标及方位确定 场地勘查使用经纬仪或全站仪 ，确定磁北和不变磁北的方向及其与地理真北的夹角 。 4.3　标识与标志 观测设备附近应具有标识 ，标明设备名称 、归属单位 、联系人、联系方式 、布设日期 、预计使用期限 等内容。 对于敏感设备 ，在场地周围需布设警示标志 。包括：各种电磁感应探头的周围 、布有地网的天线场 地周围、光学镜头附近等 。 5　观测内容 5.1　极光观测 主要包括极光全视野 、极光窄视野 、极光光谱观测 。 5.2　电离层观测 主要包括电离层频高图 、离子漂移 、电离层对流 、电离层闪烁 、电离层吸收 、甚低频辐射观测 。 5.3　地磁观测 主要包括地磁三分量 X（地理南北方向 ）/Y（地理东西方向 ）/Z（垂直方向 ）相对强度变化观测 、地 磁分量随时间变化率的观测和地磁场绝对测量观测 。 6　观测时制和时统 6.1　时制 极地空间物理观测均采用标准世界时 。 2自然资源标准化信息服务平台 专用