今年世界氣象日的主題是：“太陽、地球和天氣”，太陽、地球、天氣與空間天氣有什麼樣的聯繫？空間天氣是發生怎樣的“天氣”現象？空間天氣的發生會對我們的生活有何影響？
專家顧問：國家空間天氣監測預警中心首席預報員 薛炳森
記者：中國氣象報記者蘇傑西
記者：什麼是空間天氣？
薛炳森：空間天氣是指近地空間或從太陽大氣到地球大氣的空間環境狀態的變化。空間天氣發生在距離地面30公里以上到太陽之間的空間中，指的是太陽上的太陽風、磁層、電離層和熱層中可影響天基和地基技術系統的正常運行和可靠性，危及人類健康和生命的條件或狀態。
空間天氣概念示意圖 來源：國家空間天氣監測預警中心
記者：空間天氣為什麼叫做“天氣”？會有風雨雷電這些天氣現象發生嗎？
薛炳森：空間天氣（Space Weather）一詞最初是在20世紀70年代初，由美國空間物理學家M.Dryer博士的《太陽活動觀測和預報》的序言中提出來的。我們現在說的“空間天氣”這個名詞是由Space Weather這個單詞翻譯為中文的。
空間天氣與我們熟知的風雨雷電等行星大氣層內天氣現象截然不同，空間天氣研究的是太陽到地球對流層以上的廣袤空間的物理形態和過程，它涉及的是空間等離子、磁場和輻射等現象。空間天氣通常與近地空間磁層緊密相連，但其也研究太陽和行星際空間的變化。這裡可以看到太陽噴發、地磁暴、電離層暴等過程，也有波瀾不驚日子，因此我們形象地稱之為“空間天氣”。
輻射帶對地球及衛星產生影響示意圖。來源：SSA
記者：空間天氣的變化都是因太陽的變化產生的嗎？
薛炳森：是的。空間天氣存在於地球與太陽之間，空間天氣的變化源頭是太陽活動。太陽上出現的耀斑和日冕物質拋射等劇烈活動，都會對高層大氣、電離層等空間層產生嚴重影響。
美國宇航局太陽動力學觀測站觀測到不同波長下的太陽耀斑圖像。
記者：空間天氣的發生會對我們的生活產生什麼影響？有哪些日常生活中的事件是由空間天氣引發的？
薛炳森：空間天氣與人類的生存發展息息相關。
當太陽風暴爆發時會影響通訊、威脅到衛星正常運行，導致GPS導航誤差、破壞臭氧層，在一定情況下也會對人體的健康產生影響。地磁場急劇變化（磁暴）也會對輸電系統和地下管線產生破壞。如果航天員出艙時撞上粒子雨也會導致傷亡。
美輪美奐的極光也是由空間天氣引發的。太陽活動產生帶有磁場和等離子的“太陽風”，在和地球相遇時引發的高能粒子會沿著極區的磁力線進入到地球，並與地球大氣中的原子碰撞，在極區造成的發光現象就是極光。
我們都知道信鴿是認“路”的，信鴿飛行過程也會受到空間天氣引起的地球磁場變化影響，目前我們已經發現，外太空在上演強磁暴時，磁場發生偏轉等變化，信鴿也會受到影響迷路。國家空間天氣監測預警中心近年也推出了信鴿飛行指數預報，針對太陽活動對地球造成的影響——地磁活動情況的預報及轉化，作出影響信鴿飛行的環境預報指數。
空間天氣對人類的影響。 來源：國家空間天氣監測預警中心
記者：空間天氣事件發生頻率如何，強度如何？產生的影響都是負面的嗎？
薛炳森：全世界幾乎每年都會發生影響程度或大或小的空間天氣事件，空間天氣擾動的強度也有強有弱，較強的空間天氣擾動會產生災害性影響，一般地，強空間天氣事件大多出現在太陽活動峰年和下降期。災害性空間天氣一旦發生，可能會造成巨大的損失。
記者：空間天氣預報做些什麼？
薛炳森：空間天氣預報是根據觀測資料和預報模式，對太陽活動、行星際、磁層、電離層、中高層大氣中關鍵要素作出監測預警預報。
空間天氣領域的研究和技術突破主要關注在包括太陽有沒有活動區，活動區有多大，結構與形態是怎樣變化的，所發出的光輻射是否如常等。根據科學研究，建立太陽活動和空間天氣事件傳播的數學模型，根據監測數據進行運算，結合長期觀測所獲得的經驗，對太陽活動和事件影響提前預報，準確預警。將服務與產品結合到實際應用中來，按照行業和領域特點，制定預案與策略，把損失和影響降到最低。
中國氣象局國家空間天氣監測預警中心主要通過其官方網站發佈業務產品，包括綜述及預報類、監測類、空間天氣報告等多類產品，為我國衛星發射、在軌衛星安全、衛星返回安全、載人航天活動安全、地面技術系統安全、導航、通信等提供保障服務。
記者：從空間天氣的角度如何看今年的世界氣象日主題“太陽 地球和天氣”。
薛炳森：首先，空間天氣和傳統氣象位於不同層次，但同受太陽制衡。而太陽正是空間天氣研究的範疇，空間天氣今後需要加強研究和觀測，著力發現影響氣象的太陽物理過程和關鍵參數，能夠從能量輸入的角度為氣象和氣候預報提供支撐。
其次，對流層是空間天氣的下界面，特別是近地空間環境，需要考慮天氣過程的影響；研究空間天氣因素對局地天氣的影響，如宇宙線與雲量的關係。
第三，深入分析空間天氣要素和氣候的長期統計關係，如未來莫德爾極小期的到來，對災害性氣候過程提供輔助預報和分析手段。
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