中國西南區(qū)域孕震區(qū)電離層TEC變化長時間序列分析

閆相相 單新建 曹晉濱 湯 吉 劉 展 王振杰

1)中國地震局地質(zhì)研究所，地震動力學(xué)國家重點實驗室，北京 100029

2)中國石油大學(xué)(華東)，地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，青島 266580

3)北京航空航天大學(xué)，宇航學(xué)院，北京 100191

0 引言

近年來，地震空間電磁電離層擾動的研究成為熱點，主要集中在大量的震例分析和地震電離層效應(yīng)的耦合機理研究，取得了一定的成果。擾動參數(shù)主要分為低頻電磁輻射(VLF/ELF/ULF)、等離子體(電子濃度、離子濃度、電子溫度、離子溫度等)和高能粒子(通量、能譜、計數(shù)率等)等幾大類。而在此基礎(chǔ)上關(guān)于地震電離層耦合機理的研究也有一定進展，概括起來主要為:孕震區(qū)應(yīng)力變化、微破裂和流體擴散等作用，有可能通過電磁(Freund et al.，2004;Takeuchi et al.，2006)和化學(xué)(Pulinets，2009)等不同方式而導(dǎo)致孕震區(qū)上空產(chǎn)生擾動電場，并可通過大氣層傳播到電離層;傳播到電離層高度的擾動電場對電離層主要產(chǎn)生2種作用，一種是E×B漂移作用(Kuo et al.，2011)，另一種是激發(fā)聲重波(Acoustic Gravity Waves，AGW)而導(dǎo)致電離層變化(Hegai et al.，2006)。

GPS技術(shù)除應(yīng)用于地震學(xué)的研究之外，還被廣泛應(yīng)用于電離層的觀測與研究，因此為地震電離層擾動的研究提供了技術(shù)支持。在震前電離層擾動研究中，以對電離層TEC(Total Electron Content)的異常研究最為廣泛。Calais等(1995)研究發(fā)現(xiàn)，在1994年1月17日Northridge地震之后10～30min內(nèi)電離層TEC時間序列有異常擾動出現(xiàn);Liu等(2001，2009，2010)分別利用GPS數(shù)據(jù)研究了幾個典型震例，發(fā)現(xiàn)臺灣集集地震前1、2和4天分別出現(xiàn)TEC減少的現(xiàn)象，并伴隨赤道異常峰向赤道方向移動，汶川地震前3天TEC出現(xiàn)異常增強以及2004年蘇門答臘9.3級地震前5天電離層TEC有異常減弱的現(xiàn)象。此外，2011年日本3.11大地震前同樣有關(guān)于電離層TEC擾動的研究報道(Heki，2011;閆相相等，2013)。另一方面，Liu等(2004)統(tǒng)計分析了1999—2002年臺灣地區(qū)M≥6.0地震期間TEC變化，發(fā)現(xiàn)震前1～5天TEC顯著減少。Le等(2011)對2002—2010年全球736個6級以上地震進行統(tǒng)計分析時發(fā)現(xiàn)，震前幾天TEC出現(xiàn)異常的概率明顯增加，而且異常概率與震級和震源深度有關(guān)。

當然，圍繞著地震電離層擾動的研究仍存在一些爭議。尤其是電離層本身有著復(fù)雜的周日變化，如何確定不同形態(tài)的電離層擾動是否與地震有關(guān)。此外，有關(guān)地震前電離層TEC擾動的研究大多集中在震例研究和統(tǒng)計分析上，即研究時段都集中在地震前后10多天。而關(guān)于某一固定研究區(qū)域伴隨著多次地震的電離層TEC長時間序列分析的研究目前仍鮮有報道。Astafyeva等(2011)曾利用GEONET(GPS Earth Observation Network)數(shù)據(jù)對2008年日本境內(nèi)的5次6.8級以上地震期間電離層TEC異常擾動進行分析并指出，沒有發(fā)現(xiàn)這5次地震前后有明顯的與地震相關(guān)的電離層擾動現(xiàn)象。而中國西南地區(qū)為地震多發(fā)區(qū)，其上空的大氣圈處于電離層赤道異常區(qū)(equatorial ionization anomaly，EIA)的北駝峰位置，這一區(qū)域的電子濃度較大，對電磁場的響應(yīng)也相當靈敏。因此，有必要對中國西南地震多發(fā)區(qū)的電離層TEC擾動情況加以分析，進一步深化對地震電離層異常擾動的研究。

1 數(shù)據(jù)情況

1.1 地震數(shù)據(jù)

不同震級對應(yīng)孕震區(qū)的范圍不同，并存在經(jīng)驗公式R=100.43M(R是孕震區(qū)半徑，M為震級)(Dobrovolsky et al.，1979)。2008年4—10月中國西南地區(qū)發(fā)生6次6.0級以上地震(圖1，表 1)，地震參數(shù)來自 USGS(United States Geological Survey)(http:∥earthquake.usgs.gov/regional/neic/)。針對以上震例，其孕震區(qū)半徑為380～2400km，因此選取85°～105°E，25°～45°N作為研究區(qū)域，能夠比較好地涵蓋其孕震區(qū)范圍。

1.2 GPS數(shù)據(jù)

中國地殼運動觀測網(wǎng)絡(luò)(Crustal Movement Observation Network of China，CMONOC)是以GPS觀測技術(shù)為主，結(jié)合精密重力和精密水準測量構(gòu)成的大范圍、高精度、高時空分辨率的地殼運動觀測網(wǎng)絡(luò)(http:∥www.igs.org.cn)。本文選取了14個GPS站點的觀測數(shù)據(jù)(圖1a)，用以解算中國西南地區(qū)電離層TEC分布情況。

國際全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)服務(wù)中心(International GNSS Service，IGS)提供全球范圍內(nèi)的電離層TEC地圖數(shù)據(jù)(Global Ionosphere Maps，GIM)，用以監(jiān)測全球范圍的TEC變化(ftp:∥cddis.gsfc.nasa.gov/pub/gps/products/ionex)。其空間分辨率為 2.5°(緯度)×5°(經(jīng)度)，時間分辨率為2h。該數(shù)據(jù)為研究全球大尺度電離層結(jié)構(gòu)和變化提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。本文中選取了該數(shù)據(jù)，用以分析TEC全球變化特征。

圖1 2008年4—10月中國西南區(qū)域6次MW≥6.0地震(紅色圓圈)和中國地殼運動觀測網(wǎng)中14個GPS臺站(黑色三角形)分布(a);“檢驗區(qū)”地理位置和GPS臺站(黑色三角形)分布(b)Fig.1 Epicenter distribution(red circles)of the 6 earthquakes with magnitude above 6.0 during April to October 2008 as well as the 14 GPS receivers(black triangle)from CMONOC(a)，and the“check-region”with the GPS receivers from IGS(b).

表1 2008年4—10月中國西南區(qū)域6次MW≥6.0地震參數(shù)Table1 The information of the selected 6 earthquakes with magnitude above 6.0 during April to October 2008 in southwest of China

此外，還選取了美國加州大學(xué)圣地亞哥分校提供的GPS觀測數(shù)據(jù)(圖1b)(ftp:∥garner.uscd.edu/pub/rinex)，用以對比分析研究。

1.3 太陽和地磁活動指數(shù)

影響電離層擾動的因素很多，包括太陽活動、地磁活動和天氣變化等。為了提取與地震有關(guān)的電離層擾動信息，需要盡可能排除其他空間方面的影響。本文中，Kp指數(shù)和Dst指數(shù)來自World Date Center for Geomagnetism;行星際磁場南向分量IMF Bz數(shù)據(jù)由Space Physics Interactive Data Resource提供;太陽EUV輻射通量數(shù)據(jù)則來自Solar and Heliospheric Observatory。

2 GPS獲取高精度TEC及異常檢驗方法

2.1 GPS獲取高精度TEC方法

電離層TEC的測量利用了GPS雙頻觀測(f1=1.57542GHz，f2=1.2276GHz)的原理，即衛(wèi)星信號穿過電離層時，2個頻率的載波與信號會以不同的相速度和群速度傳播，因此接收機接收到的GPS衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)將包含有電離層TEC的信息。

斜TEC(STEC)是電子密度沿各衛(wèi)星信號傳播路徑上的積分，根據(jù)電離層折射公式可得(Klobuchar，1991):

式(1)和(2)中:STECL為差分偽距觀測得到的傳播路徑上的積分總電子含量，即絕對TEC;STECP為差分載波相位觀測得到的傳播路徑上的積分總電子含量，即相對TEC;P1、P2為GPS測量偽距;L1、L2為GPS載波相位;λ1、λ2為GPS載波波長;K為與等離子體頻率和電子密度相關(guān)的常數(shù)，值為 80.62m3s－2。

比較以上2種測量精度可知，差分載波相位測量所得的STECP比差分偽距測量的STECL精度高很多，但STECP含有一個未知的初值參數(shù)，只能得到TEC的相對變化。為了獲取高精度TEC，依據(jù)最小二乘原理，利用載波相位觀測量平滑偽距觀測量。公式如下(Klobuchar，1991):

式(3)中:STEC為計算得到的傳播路徑上的斜向TEC值;N為載波相位相連的數(shù)據(jù)弧段上的測量歷元數(shù)。

以上得到了電離層電子密度沿衛(wèi)星信號傳播路徑上的積分，即STEC(斜向TEC)。為了更方便地分析TEC變化以及區(qū)域TEC的分布和形態(tài)，通常采用電離層等效薄層模型，即將電離層的帶電粒子看成集中在與地球同心的一薄層殼中，典型高度取值為350～450km。根據(jù)此模型，可以將衛(wèi)星信號觀測值轉(zhuǎn)換為穿透點處(衛(wèi)星信號傳播路徑與電離層等效薄層的交點)的物理量，即把斜向STEC轉(zhuǎn)化成穿透點處的地球表面垂直線上的TEC(VTEC)(Banyail，1997):

式(4)中:θ為觀測路徑與電離層等效薄層模型交點處的仰角;re為地球平均半徑，取值6371km;hion為電離層平均高度，取值350km。

2.2 TEC異常檢驗方法

采取滑動四分位法來提取TEC異常信息，即在分析某一天的數(shù)據(jù)時，取其前15天同一時刻的滑動中值(用M表示)作為背景值，并計算四分位距(IQR)。分別定義UB=M+1.5×IQR和LB=M－1.5×IQR為TEC異常事件的上下判定界限，即當某一個時刻的TEC值高于上限和低于下限時，認為有TEC異常事件發(fā)生，該異常檢驗的置信度為85%。此外，考慮到電離層TEC的逐日變化，以當日觀測數(shù)據(jù)的1/3觀測數(shù)量范圍作為當天異常閾值，即當某日的觀測數(shù)據(jù)中異常值數(shù)目超過日觀測量的1/3時，這一天為異常天。

3 結(jié)果分析

3.1 太陽和地磁活動分析

圖2顯示了2008年4月25日至10月9日(DOY115～283)期間太陽和地磁活動指數(shù)變化情況?？偟膩砜?，在此期間太陽和地磁活動基本趨于平靜，第248天出現(xiàn)一次中等磁暴(Dst＜－50nT)，第167、194、223和276天出現(xiàn)小磁暴(Dst＜－30nT)活動，沒有大磁暴發(fā)生。根據(jù)Liu等(2010)關(guān)于電離層暴在赤道異常峰的形態(tài)統(tǒng)計分析可知，一個中等磁暴對TEC的影響可以持續(xù)1～4天。從行星際磁場南向分量IMF Bz變化(圖2b)可以看出，分別在第168、194、222和248天出現(xiàn)了Bz轉(zhuǎn)向事件(Bz接近－10nT)。地磁活動主要受控于行星際磁場S向分量，所以這幾次事件與Dst指數(shù)和Kp指數(shù)變化有非常好的一致性，即Bz分量負值越大，Dst負值越大，Kp數(shù)值越大(圖2c，d)。從太陽EUV輻射通量變化可知(圖2a)，在第136～139天存在峰值，而這種變化可導(dǎo)致此后4～5天的電離層TEC日變化(Afraimovich et al.，2008);另外一次小幅度的EUV輻射增強則發(fā)生在120～123天。

圖2 2008年4月25日至10月9日(DOY 115～283)太陽和地磁活動指數(shù)Fig.2 Variations of the solar EUV flux(a)，IMF Bz component(b)，index of geomagnetic activity Dst(c)and planetary index Kp(d)during the period from 25 April to 9 October(DOY 115～283).

根據(jù)14個臺站的GPS觀測數(shù)據(jù)分別解算其TEC時間序列分布，并求其平均，然后根據(jù)異常提取的滑動四分位法求解異常分布情況，結(jié)果如圖3所示。從以上空間天氣活動情況以及其對電離層影響的分析可以看出，電離層TEC的擾動變化和太陽及地磁活動有很好的對應(yīng)關(guān)系，并可以判斷:第120～124天的TEC擾動是受到第120～123天EUV輻射作用的影響;第140～144天(143天數(shù)據(jù)缺失)TEC的連續(xù)增強同樣是受到第136～139天EUV輻射作用的影響;第167～170、194、196、223～224、248～251、276～280天TEC的正擾動則是明顯受到行星際磁場南向分量增強和由此引發(fā)的磁暴活動的影響。并且，以上異常出現(xiàn)的時間基本上都相隔27～29天，與太陽27天自轉(zhuǎn)周期一致。另一方面，Astafyeva等(2011)利用GEONET數(shù)據(jù)得到了日本境內(nèi)的5次6.8級以上地震時間范圍內(nèi)電離層TEC異常擾動的結(jié)果，將該結(jié)果與圖3的結(jié)果進行比較發(fā)現(xiàn)異常分布基本一致，更說明了以上TEC異常屬于太陽和地磁活動的結(jié)果。

圖3 2008年4月25日至10月9日(DOY115～283)研究區(qū)域內(nèi)電離層TEC時間序列及異常分布Fig.3 Time series of TEC within the earthquake preparation area.

3.2 震例分析

除以上所述電離層擾動之外，結(jié)合6次地震發(fā)生的時間(圖3中黑色粗線所示)可以看到:1)5月12日(DOY133)汶川MW7.9地震(事件#1)之前，在5月6—9日TEC出現(xiàn)了連續(xù)的負擾動，在5月9日08～10UT出現(xiàn)了正擾動;其中負擾動幅度為20%，正擾動幅度為15%～22%;2)8月5日(DOY218)MW6.0地震(事件#3)前，在7月30日04～05UT出現(xiàn)了TEC增強，幅度約15%;3)8月21日(DOY234)MW6.0地震(事件#4)前，8月18日14～17UT同樣有TEC的增強;(4)8月30日(DOY243)MW6.0地震(事件#5)前后，8月26—27日世界時夜晚也出現(xiàn)了TEC增強的現(xiàn)象。雖然以上地震前的電離層TEC擾動發(fā)生的時間內(nèi)太陽和地磁活動平靜，但也不能盲目地判斷以上異常與地震有關(guān)，因為電離層還可能受到熱層、大氣層、潮汐、重力和行星波等因素的影響，需要進一步判斷以上異常發(fā)生的空間范圍。

3.2.1 震例#1

圖4 2008年5月6—8日(DOY127～129)06～08UT和5月9日(DOY130)08～10UT期間DTEC分布Fig.4 Global distribution of DTEC during 06 to 08UT from 6 to 8 May and 08 to 10UT on 9 May，2008，respectively.

利用IGS提供的全球范圍內(nèi)的電離層TEC地圖數(shù)據(jù)，用實際觀測值減去此前15天的滑動中值計算了以上幾次地震前的TEC差值(即DTEC)的空間分布情況。圖4顯示了2008年5月6—8日06～08UT和5月9日08～10UT期間DTEC分布?？梢钥闯?，在震中附近90°～120°E和15°～30°N內(nèi)，在5月6日、7日06～08UT，TEC出現(xiàn)異常減少，幅度為15～20TECU，5月8日和9日負擾動不再明顯;而5月9日08～10UT期間TEC出現(xiàn)異常增強，幅度為10～15TECU。擾動范圍基本在震中南部區(qū)域，呈橢圓形，受到北半球赤道異常區(qū)控制，整個異常區(qū)有向西漂移的趨勢;換算成距離，緯向為1100～1670km，經(jīng)向為1600～3700km，擾動的峰值距震中為700～900km。另外可以看出，異常區(qū)存在明顯的關(guān)于磁力線共軛的現(xiàn)象，且北半球異常幅度大于南半球磁共軛地區(qū)。孕震區(qū)激發(fā)的低頻電磁輻射傳播至低軌衛(wèi)星位置有2種可能路徑(Pulinets et al.，2004)。一種是電磁波由地下擴散到大氣－電離層波導(dǎo)，沿波導(dǎo)傳播并向上擴散到達衛(wèi)星位置。另一種是電波擴散到大氣－電離層波導(dǎo)后，沿波導(dǎo)傳播至接收點的“磁共軛點”，然后沿地磁場磁力線方向傳播，經(jīng)過高電離層和磁層到達衛(wèi)星位置(潘威炎，2004)。因此，一方面導(dǎo)致了衛(wèi)星觀測到的異常區(qū)偏離震中一定范圍，即在中緯地區(qū)會向赤道方向偏移;同時異常區(qū)還可能會沿磁力線在震中磁共軛區(qū)出現(xiàn)。

有關(guān)汶川地震前的電離層TEC異常變化研究，國內(nèi)外已經(jīng)有了非常多的報道(Zhao et al.，2008;Liu et al.，2009;Yu et al.，2009;林劍等，2009;Akhoondzadeh et al.，2010;Yan et al.，2013)，我們的計算結(jié)果也與之前的報道基本一致，在此不再贅述，尤其是5月9日的電離層TEC增強現(xiàn)象一度成為討論的熱點。

3.2.2 震例#3

圖5顯示了2008年7月30日02～06UT期間DTEC分布情況?？梢钥闯鲈?4UT時刻，在100°～125°E和15°～30°N范圍內(nèi)，電離層TEC呈現(xiàn)了明顯的區(qū)域性正異?，F(xiàn)象，增強幅度為10～14TECU，其他時刻則無明顯變化。擾動范圍呈橢圓形，受到北半球赤道異常區(qū)控制。換算成距離，緯向大約1600km，經(jīng)向大約2000km。另一方面，根據(jù)上文提到的孕震區(qū)范圍大小，MW6.0地震的孕震區(qū)半徑約380km，而以上異常擾動區(qū)范圍則遠大于孕震區(qū)半徑，其形成原因還需要進一步加以分析。

圖5 2008年7月30日(DOY212)02～06UT期間DTEC分布Fig.5 Global distribution of DTEC during 02 to 06UT on 30 June，2008.

3.2.3 震例#4

圖6為2008年8月18日14～18UT期間DTEC變化情況?？梢钥闯鲈诖似陂gTEC大范圍增強，幅度約5TECU。結(jié)合圖2中南向行星際磁場IMF Bz的變化可知，在231天10～11UT時段內(nèi)，－10nT＜IMF Bz≤－5nT。Russell等(1974)研究中等強度磁暴(－100nT＜Dst≤－50nT)時指出，相應(yīng)的南向IMF的強度和持續(xù)時間分別為Bz≤－5nT和Δt≥2h。因此該時段內(nèi)IMF Bz的負值強度足以引發(fā)圖6中3h后的TEC全球范圍擾動，造成圖3中所示的區(qū)域電離層TEC強度高于其前15天背景值。

3.2.4 震例#5

針對8月30日MW6.0地震前240和241天世界時夜間出現(xiàn)的TEC增強現(xiàn)象，同樣分析了在此期間的全球DTEC分布情況，如圖7所示。可以看出，在此期間TEC變化較為穩(wěn)定，從圖中沒有發(fā)現(xiàn)明顯的TEC區(qū)域性擾動。大量的震例和統(tǒng)計分析結(jié)果表明(Liu et al.，2004，2009)，震前電離層TEC擾動較為明顯的時間一般集中在世界時04～10UT，而并非圖3中出現(xiàn)小幅正擾動的18～22UT時段。所以此次地震前也沒有觀察到明顯的TEC擾動現(xiàn)象。

3.3 “檢驗區(qū)”TEC異常變化分析

為了進一步驗證研究時段中電離層TEC的異常變化是否與地震有關(guān)，選取了“檢驗區(qū)”來進一步加以分析。檢驗區(qū)的選取原則為:1)與圖1a中研究區(qū)域處于相同的地磁緯度范圍(10°～30°N);2)在研究時段內(nèi)沒有強震(MW≥5.0)發(fā)生;3)有較為密集的GPS臺站。因此，所選取的檢驗區(qū)范圍如圖1b所示，其中包含18個GPS觀測臺站。

圖6 2008年8月18日(DOY231)14～18UT期間DTEC分布Fig.6 Global distribution of DTEC during 14 to 18UT on 18 August，2008.

圖7 2008年8月26日和27日(DOY239～240)18～22UT期間DTEC分布Fig.7 Global distribution of DTEC during 18 to 22UT on 26 and 27 August，2008，respectively.

采取與圖3一樣的異常提取方法，將研究時段“檢驗區(qū)”內(nèi)GPS臺站觀測到的電離層TEC均值的時間序列和異常分布情況顯示在圖8中?？梢钥吹?，分別在第137～143、167～169、194～197、222～223、248和276～278天出現(xiàn)了較為明顯的TEC正擾動，這與圖3的結(jié)果非常一致。進一步說明了這些擾動是受到太陽和地磁活動的影響，具有全球性的特點。除此之外，從圖8中還可以看到，在2008年8月21日MW6.0地震前231和232天在檢驗區(qū)同樣觀測到一定程度的TEC增強現(xiàn)象，進一步證實了圖3中231天出現(xiàn)的正擾動并非受到地震因素的影響。

圖8 2008年4月25日至10月9日(DOY115～283)期間“檢驗區(qū)”內(nèi)電離層TEC時間序列及異常分布Fig.8 Time series of TEC within a“check-region”in the area(30°～50°E，15°～35°N).圖中紅色區(qū)域代表正擾動，藍色區(qū)域代表負擾動，黑色粗線代表表1中6次地震的發(fā)震時刻

4 討論與結(jié)論

利用中國地殼運動網(wǎng)絡(luò)提供的GPS觀測數(shù)據(jù)，獲取了高精度電離層TEC分布，分析研究了中國西南區(qū)域2008年4—10月6次連續(xù)的MW6.0以上地震期間孕震區(qū)電離層TEC的長時間變化;并在此基礎(chǔ)上利用GIM數(shù)據(jù)分析了全球TEC的變化特征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，除汶川地震外，其他地震前沒有發(fā)現(xiàn)明顯的“地震電離層異?！爆F(xiàn)象。

在所選取的時間范圍內(nèi)太陽和地磁活動水平較低，為地震電離層擾動研究提供了較為理想的研究時段。由于電離層主要受太陽和地磁等空間天氣的影響，將TEC擾動變化與太陽EUV輻射、行星際磁場南向分量IMF Bz以及地磁活動指數(shù)Dst和Kp進行比較后發(fā)現(xiàn)，該時段內(nèi)電離層TEC異常擾動與太陽和地磁活動有很好的相關(guān)性。比如，第140～144天(143天數(shù)據(jù)缺失)TEC的連續(xù)增強是受到第136～139天EUV輻射作用的影響，其擾動具有全球特征，而非5月25日(146天)MW6.1地震所致。此外，持續(xù)較長時間的南向行星際磁場掃過地球時，在磁層頂和地球磁場發(fā)生磁重聯(lián)，相應(yīng)的晨昏向電場會導(dǎo)致地磁暴的產(chǎn)生，進而影響電離層。Russell等(1974)研究中等強度磁暴(－100nT＜Dst≤－50nT)時指出，相應(yīng)的南向IMF的強度和持續(xù)時間分別為Bz≤－5nT和Δt≥2h。因此，結(jié)合圖2和圖3，可以判定第167～170、194、196、223～224、248～251、276～280天的幾次TEC正擾動發(fā)生在行星際磁場南向分量IMF Bz負值增強和由此引發(fā)的磁暴活動之后。

由于電離層是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，其擾動具有多源性，如電離源的突變、非平衡態(tài)動力學(xué)過程、不穩(wěn)定的磁流動力過程以及地震、核爆等，都可對其造成一定的影響，引起電離層擾動。如電離層突然騷擾、電離層暴、電離層行擾等都是發(fā)生頻率很高的電離層擾動現(xiàn)象。有些地震孕震期間雖處于空間天氣平靜日，但電離層的逐日變化亦常會達到較大幅度;同時低層大氣的某些活動如暴雨、臺風(fēng)、潮汐等同樣會對電離層造成影響。因此對于如何確定電離層異常與地震的關(guān)系仍是一項具有很大挑戰(zhàn)性的課題，需要展開天地一體化聯(lián)合觀測，并在機理上加強研究。

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