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基于FY-3D电离层光度计数据开展夜间135.6nm辉光辐射强度对赤道环电流指数Dst的响应特性研究

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地球物理学报 2024年第7期67卷 2496-2505页

作者：江芳毛田付利平王劲松胡秀清贾楠王天放李叶飞中国科学院国家空间科学中心空间环境探测研究室北京100090 天基空间环境探测北京市重点实验室北京100090 中国科学院空间环境态势感知技术重点实验室北京100090 国家卫星气象中心北京100081 中国科学院大学北京100049 上海卫星工程研究所上海200240

远紫外气辉探测仪小型电离层光度计IPM于2017年11月15日随FY-3D卫星发射升空.IPM通过对地测量夜间O+和电子辐射复合产生的135.6 nm辉光辐射、白天光电子激发产生的OI 135.6 nm和N2LBH波段的辉光辐射,可以得到夜间电离层峰值电子密度、... 详细信息

远紫外气辉探测仪小型电离层光度计IPM于2017年11月15日随FY-3D卫星发射升空.IPM通过对地测量夜间O+和电子辐射复合产生的135.6 nm辉光辐射、白天光电子激发产生的OI 135.6 nm和N2LBH波段的辉光辐射,可以得到夜间电离层峰值电子密度、电子总含量以及白天大气氧原子和氮分子的柱密度比O/N2等参数.本文基于IPM夜侧数据研究了在非极光区的中低纬度上,135.6 nm波段辐射强度在磁暴时与磁平静时的相对变化.研究表明,135.6 nm波段辐射强度极易受到磁暴影响发生扰动,对Dst指数响应十分敏感,即使是较弱的磁暴,135.6 nm波段辐射强度也会出现增强,辐射增强出现的时间与磁暴的主相与恢复相有很好的对应性;通过与IGS(International GNSS Service)提供的TEC比对研究表明,磁暴期间135.6 nm辐射增强并非仅由与电离层电子密度信息正相关的O+和电子辐射复合机制产生的辐射贡献引起;多个不同强度的磁暴事件研究表明,135.6 nm辐射强度在磁暴时相对平静时的增加量与Dst指数呈反比,即Dst指数越低,135.6 nm辐射强度的增加量越大,且纬度越高,135.6 nm辐射强度的增加量越大.

关键词： Dst指数 135.6 nm气辉辐射强度峰值电子密度电子总含量

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一种用于MCP成像探测器降噪的数字滤波器

北京理工大学学报 2023年第6期43卷 616-622页

作者：窦双团付利平贾楠王天放中国科学院国家空间科学中心北京100190 中国科学院大学北京100190 北京天基空间环境探测重点实验室北京100190 空间环境态势感知科技重点实验室北京100190

基于微通道板(micro-channel plate,MCP)的单光子成像探测器是应用于电离层光学遥感探测及深空光学探测的主流探测器之一,MCP成像探测器运行于外太空非平稳环境时,探测器的观测信号受到高斯、非高斯噪声污染,引起观测信号信噪比降低,导... 详细信息

基于微通道板(micro-channel plate,MCP)的单光子成像探测器是应用于电离层光学遥感探测及深空光学探测的主流探测器之一,MCP成像探测器运行于外太空非平稳环境时,探测器的观测信号受到高斯、非高斯噪声污染,引起观测信号信噪比降低,导致探测器成像质量下降.针对传统模拟滤波方式难以兼顾观测信号的降噪效果以及系统的计数率、基于模拟电路的滤波方式难以滤除后级电路引入的噪声等问题,提出了一种基于级联结构的数字滤波器对观测信号进行降噪.该方法先使用递推最小二乘(recursive least-squares,RLS)滤波器对观测信号进行初级滤波,经RLS滤波器降噪后的信号输入滑动平均(moving average,MA)滤波器进行平滑处理,最终获得高信噪比的输出信号.为了测试RLS-MA滤波器的降噪效果,针对不同信噪比的观测信号,分别使用最小均方(least mean square,LMS)、RLS、MA以及RLS-MA滤波器进行降噪对比,结果表明RLS-MA滤波器的输出信号具有更高的信噪比和更低的均方根误差.

关键词：信噪比 MCP成像探测器 RLS-MA滤波器均方根误差

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MCP成像探测器前端电子学增益补偿

应用光学 2022年第6期43卷 1165-1174页

基于微通道板电子倍增电荷分割型阳极的成像探测器常用于行星大气、气辉等微弱信号探测。针对探测器读出电路增益不相等导致探测器成像产生畸变的问题,利用理论分析结合MATLAB仿真揭示了不同畸变图像的形成机制,在该基础上提出了一种探... 详细信息

基于微通道板电子倍增电荷分割型阳极的成像探测器常用于行星大气、气辉等微弱信号探测。针对探测器读出电路增益不相等导致探测器成像产生畸变的问题,利用理论分析结合MATLAB仿真揭示了不同畸变图像的形成机制,在该基础上提出了一种探测器读出电路增益补偿方法减小探测器成像畸变。通过MATLAB仿真和实验测试结果表明该文提出的方法能够有效减小由于读出电路增益不相等导致的探测器成像畸变。

关键词：紫外光子探测器探测器前端电子学模型和仿真图像畸变探测器增益补偿

利用OI135.6nm夜气辉辐射探测电离层峰值电子密度及电子总含量的研究

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地球物理学报 2014年第11期57卷 3679-3687页

作者：江芳毛田李小银付利平王咏梅余涛中国科学院空间科学与应用研究中心北京100190 国家卫星气象中心北京100081

测量夜间135.6nm大气气辉辐射强度是目前有效的电离层探测方式之一,我国即将在风云三号卫星上搭载仪器,利用该波段夜气辉辐射测量来反演电子总含量(本文所指电子总含量表示卫星高度以下大气柱的电子含量)及峰值电子密度,因此非常有必要... 详细信息

测量夜间135.6nm大气气辉辐射强度是目前有效的电离层探测方式之一,我国即将在风云三号卫星上搭载仪器,利用该波段夜气辉辐射测量来反演电子总含量(本文所指电子总含量表示卫星高度以下大气柱的电子含量)及峰值电子密度,因此非常有必要开展相关的气辉发光模型及反演研究.在介绍氧原子135.6nm波段夜气辉激发机制基础上,考虑辐射在传输过程中受到大气氧原子的散射及氧气分子的吸收,采用迭代法求解包含多次散射及大气吸收衰减的辐射传输方程,得到该波段的体发射率,最终通过考虑包含辐射传输的路径积分计算得到135.6nm气辉辐射强度值.对结果的分析表明:该气辉模型能较好地描述体发射率随高度的分布特征,计算得到的135.6nm夜气辉辐射强度在不同时空及太阳活动的分布与相应条件下峰值电子密度(NmF2)及电子总含量(TEC)的分布基本一致.相同的时空及太阳活动输入条件下,模式计算的135.6nm夜气辉辐射强度与国外同类模式结果的值平均偏差约为3%.文中最后介绍了通过135.6nm夜气辉的辐射强度探测来反演电离层峰值电子密度NmF2及电子总含量TEC的反演方法.

关键词：夜气辉电子总含量峰值电子密度辐射传输辐射强度

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为学生搭建更多通往成功的桥梁

北京文学（精彩阅读） 2006年第11期 113-115页

作者：付利平

高考指挥棒大概是天底下最有权威的“棍子”了,它不仅指挥着高中,还指挥着初中、小学,甚至幼儿园。小学生中流传着这样一首歌谣:“上学真苦恼,书包压弯腰,睡得迟,起得早,功课没完又没了。背起炸药包,我要炸学校。”大多数老百姓认为我... 详细信息

高考指挥棒大概是天底下最有权威的“棍子”了,它不仅指挥着高中,还指挥着初中、小学,甚至幼儿园。小学生中流传着这样一首歌谣:“上学真苦恼,书包压弯腰,睡得迟,起得早,功课没完又没了。背起炸药包,我要炸学校。”大多数老百姓认为我国以高考为核心的教育制度是失败的。1977年当面向邓小平呼吁恢复高考的湖北大学的查教授说,如果看到现在这样的高考,我宁可不主张大学招生考试!2005年第10期本刊隆重推出女作家舒云的报告文学力作《高考殇》,意在引起全民族和全社会的强烈关注和高度重视,我们想请广大读者思考这样的一些问题:对现行高考制度,您如何评价,您满意吗?为什么不满意?如果不满意,您觉得现行高考制度应该如何改?从今年第1期起我刊特辟出专版开展“中国高考向何处去”大讨论,陆续选登各界读者优秀来稿,敬请关注。

关键词：高考制度中国高考小学生桥梁教育制度职业教育教育行政部门社会需要失败全社会

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论语文教育与生命意识的培养

论语文教育与生命意识的培养

作者：付利平西南师范大学

学位级别：硕士

本文在分析中学语文教育中生命意识教育的现状和存在问题的基础上，论述了生命意识教育的内涵及其在中学语文教育中的地位和作用，并从六个方面论述了中学语文教育中强化生命意识教育的实践途径。主要意图是通过包括语文教育在内的基础... 详细信息

本文在分析中学语文教育中生命意识教育的现状和存在问题的基础上，论述了生命意识教育的内涵及其在中学语文教育中的地位和作用，并从六个方面论述了中学语文教育中强化生命意识教育的实践途径。主要意图是通过包括语文教育在内的基础教育，使学生深刻领悟生命的意义，懂得生命的价值，进而形成强烈的生命意识，珍爱生命，指导生命发展并善于开发生命的潜力。论文的主要观点：生命意识教育主要是指敬畏生命、热爱自己的生命和尊重他人生命的教育;现行中学语文教育中生命意识教育迫切需要强化;中学语文在对学生进行生命意识教育整个环节中起着重要作用;应在中学语文教育中探索强化生命意识教育的切实可行的实践途径。

关键词：语文教育生命意识培养

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远紫外像增强器光谱响应特性研究

光谱学与光谱分析 2009年第5期29卷 1375-1377页

作者：付利平王咏梅陶冶卢小清张仲谋王英鉴中国科学院空间科学与应用研究中心北京100190 中国科学院高能物理研究所同步辐射实验室北京100039 北京师范大学信息网络中心北京100875

利用星载光学仪器对极光在远紫外波段进行形态探测是研究沉降粒子能量等空间环境参数的重要手段,而远紫外像增强器是进行空间极光远紫外形态探测仪器中所必不可少的光电成像器件,其性能的优劣将直接影响整个仪器的工作情况,其中光谱响... 详细信息

利用星载光学仪器对极光在远紫外波段进行形态探测是研究沉降粒子能量等空间环境参数的重要手段,而远紫外像增强器是进行空间极光远紫外形态探测仪器中所必不可少的光电成像器件,其性能的优劣将直接影响整个仪器的工作情况,其中光谱响应特性是像增强器的重要的特性之一。采用同步辐射真空紫外波段光作为光源,利用光电倍增管和硅光二极管分别测量同步辐射和像增强器光强,我们对研制的远紫外像增强器在135～250nm波段范围进行了光谱响应测试,测试结果表明该器件在140～190nm范围内有较好的响应,响应峰值在160nm左右,符合远紫外极光成像探测的应用要求。

关键词：远紫外像增强器光谱响应特性同步辐射

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氟化钡晶体真空紫外透过率温度特性研究

光谱学与光谱分析 2014年第3期34卷 713-716页

作者：彭如意付利平陶冶中国科学院国家空间科学中心北京100190 中国科学院大学北京100049 中国科学院高能物理研究所同步辐射实验室北京100049

真空紫外波段存在几个可用于研究电离层物理现象的重要光谱,其中135.6nm的夜气辉是重要的探测谱段,通过对该波段辐射强度的探测可反演出电离层电子密度(TEC)及F2层峰值电子密度。夜气辉发射线中,130.4nm的发射线与135.6nm光谱间隔很近,... 详细信息

真空紫外波段存在几个可用于研究电离层物理现象的重要光谱,其中135.6nm的夜气辉是重要的探测谱段,通过对该波段辐射强度的探测可反演出电离层电子密度(TEC)及F2层峰值电子密度。夜气辉发射线中,130.4nm的发射线与135.6nm光谱间隔很近,发射强度与135.6nm强度相当,因此,要实现对135.6nm夜气辉探测需要抑制130.4nm气辉辐射。分别对0.5和1mm厚的真空紫外级别的氟化钡晶体窗口透过率随温度变化特性进行研究,结果表明,氟化钡晶体的短波截止波长随温度的升高向长波方向偏移,在一定温度范围内,氟化钡晶体可以很好地抑制130.4nm辐射,并在135.6nm波段有较高的透过率。与国外相关文献所报道的通过加热SrF2晶体来抑制130.4nm辐射的方式相比,利用氟化钡晶体作为短波截止滤光片,可以将130.4nm的杂散光完全抑制,同时可以降低仪器功耗,对于电离层光学遥感探测有着重要的意义。

关键词：真空紫外氟化钡晶体温度透过率

135.6nm夜气辉峰值电子密度反演算法及误差

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空间科学学报 2018年第1期38卷 58-64页

作者：江芳付利平王咏梅中国科学院国家空间科学中心北京100190

根据夜间135.6 nm大气辉光光强与F_2层峰值电子密度N_mF_2平方成正比的物理机制,在前期夜间135.6 nm气辉辐射激发模型研究的基础上建立了峰值电子密度的反演算法,把全球经纬度分成若干格点,每个格点的电离层及中性成分信息分别由IRI2000... 详细信息

根据夜间135.6 nm大气辉光光强与F_2层峰值电子密度N_mF_2平方成正比的物理机制,在前期夜间135.6 nm气辉辐射激发模型研究的基础上建立了峰值电子密度的反演算法,把全球经纬度分成若干格点,每个格点的电离层及中性成分信息分别由IRI2000和MSISE90提供,将电离层及中性成分廓线输入夜气辉辐射激发模型,计算每个格点135.6 nm气辉的辐射强度,然后将各个格点的135.6 nm气辉辐射强度与电离层廓线输入的N_mF_2平方拟合得到气辉强度与N_mF_2的转换因子.利用此方法可获得不同地方时、季节和太阳活动周期的转换因子组成查算表,进而根据实际探测的135.6nm气辉辐射强度反演相应时空的N_mF_2.最后对该算法的反演误差进行了综合分析,为该算法适用的时空特性提供重要理论支撑.

关键词：夜气辉峰值电子密度辐射强度电离层