魏奉思

中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心

地基監(jiān)測(cè)是人類(lèi)了解廣袤的地球空間環(huán)境，認(rèn)識(shí)其復(fù)雜變化規(guī)律的重要手段之一。近幾十年來(lái)，人類(lèi)航天活動(dòng)和高技術(shù)設(shè)施對(duì)空間環(huán)境的依賴(lài)日益凸顯，雷達(dá)、射電探測(cè)、光學(xué)成像等技術(shù)蓬勃發(fā)展，使得空間環(huán)境的地基監(jiān)測(cè)煥發(fā)出新的生機(jī)。東半球空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測(cè)子午鏈（簡(jiǎn)稱(chēng)“子午工程”）正是在此大時(shí)代背景下應(yīng)運(yùn)而生。

子午工程是“十一五”國(guó)家投資建設(shè)的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，由中國(guó)科學(xué)院牽頭、七部委參加建設(shè)。工程沿東半球120 度子午線附近和北緯30 度附近部署了12 個(gè)觀測(cè)臺(tái)站，建設(shè)有87 臺(tái)（套）不同類(lèi)型的監(jiān)測(cè)設(shè)備，采用地磁（電）、無(wú)線電、光學(xué)、探空火箭等手段，連續(xù)監(jiān)測(cè)地球表面20 公里之上到數(shù)千公里高度范圍的中高層大氣、電離層和磁層，以及十幾個(gè)地球半徑以外的行星際空間。工程于2008 年開(kāi)工，2012 年10 月竣工投入運(yùn)行。2019 年7月國(guó)家發(fā)改委正式批復(fù)支持工程開(kāi)展二期建設(shè)，二期工程于同年11 月14 日開(kāi)工，預(yù)計(jì)2023年底建成投入正式運(yùn)行。截止2020 年底，子午工程一期的高效穩(wěn)定運(yùn)行為我國(guó)積累了約21 TB 寶貴自主的地基空間環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。這些監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)一方面被高時(shí)效性地推送至中國(guó)科學(xué)院空間環(huán)境預(yù)報(bào)研究中心、國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心等業(yè)務(wù)應(yīng)用單位，在我國(guó)各項(xiàng)重大航天任務(wù)、軍事空間活動(dòng)等的空間環(huán)境保障中發(fā)揮了重要作用；另一方面通過(guò)子午工程數(shù)據(jù)中心開(kāi)放共享給科研用戶(hù)，為我國(guó)原創(chuàng)性的空間科學(xué)前沿研究提供了強(qiáng)有力的自主數(shù)據(jù)支撐。

作為我國(guó)空間科學(xué)領(lǐng)域唯一的國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，如何聚焦“四個(gè)面向”,不斷提升設(shè)施科技創(chuàng)新能力是子午工程長(zhǎng)期不懈努力的方向。為了更進(jìn)一步促進(jìn)子午工程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的開(kāi)放共享，拓展數(shù)據(jù)用戶(hù)范圍，充分挖掘數(shù)據(jù)支撐科技創(chuàng)新、解決關(guān)鍵“卡脖子”難題的潛在價(jià)值，本專(zhuān)刊遴選了14 篇論文，包括1 篇綜述性論文和13 篇數(shù)據(jù)論文，借此對(duì)子午工程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)資源做較為系統(tǒng)詳細(xì)的介紹。其中，綜述性論文從總體上介紹了子午工程的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)資源、組織與定義以及共享與服務(wù)情況。其余13 篇數(shù)據(jù)論文詳細(xì)展開(kāi)介紹了子午工程MST 雷達(dá)、高頻雷達(dá)、非相干散射雷達(dá)、VHF 相干散射雷達(dá)、電離層數(shù)字測(cè)高儀、全天空流星雷達(dá)、激光雷達(dá)、全天空氣輝成像儀、光學(xué)干涉儀、高頻多普勒設(shè)備、磁通門(mén)磁力儀、地電場(chǎng)儀、大氣電場(chǎng)儀13 類(lèi)監(jiān)測(cè)設(shè)備產(chǎn)出的13 種數(shù)據(jù)集。每種數(shù)據(jù)集的介紹包括了數(shù)據(jù)的采集和處理方法、樣本的描述、數(shù)據(jù)如何做質(zhì)量控制和評(píng)估以及數(shù)據(jù)的應(yīng)用方向和價(jià)值。我們衷心期望通過(guò)本次專(zhuān)題的發(fā)表，能夠吸引更多的用戶(hù)了解和使用子午工程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，為我國(guó)的科技創(chuàng)新貢獻(xiàn)力量。

本次專(zhuān)題的順利出版得到了《中國(guó)科學(xué)數(shù)據(jù)》期刊的大力支持。特別感謝期刊編輯部、特邀編委、審稿人、論文作者付出的諸多努力。此外，專(zhuān)刊的籌備也得到了國(guó)家空間科學(xué)數(shù)據(jù)中心的鼎力支持，在此一并表示感謝。