全域極光特征提取及亞暴事件研究.pdf

1、極光是太陽風(fēng)與地磁場相互作用的結(jié)果，可通過多種觀測儀器對其研究?；诘孛娴臉O光觀測儀器僅僅能夠獲取局部的極光信息，不利于極光全局活動(dòng)的觀測。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，衛(wèi)星成像儀采集的全域極光圖像，使得從全局角度研究極光形成機(jī)制以及日地相互作用機(jī)制成為了可能。
　　 本文主要以Polar衛(wèi)星攜帶的紫外極光成像儀采集的全域極光數(shù)據(jù)為研究對象，主要包含三部分內(nèi)容。首先，基于單幅圖像，提出一種新的星載紫外極光圖像極光卵邊界的提取方法，并對該方

2、法的準(zhǔn)確性進(jìn)行了評估，結(jié)果表明其性能優(yōu)于現(xiàn)有其他方法，另外，提出了極蓋面積、半徑等幾種極光形態(tài)參數(shù)的計(jì)算方法；其次，結(jié)合約10個(gè)月極夜時(shí)段的DMSP衛(wèi)星數(shù)據(jù)，研究了紫外雙波段極光強(qiáng)度與極光沉降電子的能量通量和平均能量之間的變化關(guān)系，提出了一種由紫外極光圖像反演沉降電子能量特征的方案，并采用真實(shí)觀測數(shù)據(jù)對該方案進(jìn)行了驗(yàn)證，表明該方法是有效的；最后，基于圖像序列，研究了極光亞暴的主要形態(tài)變化特征，并提出了一種基于全域極光圖像序列自動(dòng)檢測極光