空间中心科研人员获“Wiley威立中国高贡献作者”荣誉称号

近日，中国科学院国家空间科学中心国家空间科学数据中心邹自明团队联合太阳活动与空间天气全国重点实验室徐寄遥团队及合作者，发表在约翰威立国际出版集团（John Wiley & Sons, Inc.，简称Wiley）出版期刊Space Weather 中的论文“Automatic Detection and Feature Extraction of Equatorial Plasma Bubbles From All‐Sky Airglow Image Based on Machine Learning”受到广泛关注，作者团队被授予2025年第一季度“Wiley威立中国高贡献作者”荣誉称号。

该论文提出了一种基于机器学习的赤道等离子体泡（Equatorial Plasma Bubble, EPB）事件智能识别和特征提取模型，包括EPB识别模型¹、EPB形态分割模型²和EPB特征提取方法³，可以端到端自动实现极向扩展、纬向漂移速度和EPB面积的计算。这项研究为分析大量气辉观测数据中的EPB特征提供了一个便捷可靠的工具。EPB的纬向漂移速度、面积和极向扩展等参数是揭示其演化机制的关键物理量，分析三者的相互关系可揭示电场-中性风场-等离子体密度梯度的多尺度耦合机制，进而为理论模型的完善以及低纬地区电离层不规则体预报提供关键依据。

该论文利用云南曲靖站一个太阳活动周的全天空气辉成像仪观测数据进行模型训练测试，通过不同网络模型对比实验，构建了性能优良的嵌入轻量级卷积块注意力模块（CBAM）的深度残差网络（ResNet18）网络模型，该模型在测试集上精确率可达0.99，召回率达0.91，F1值达0.95。作者进一步验证了模型在不同太阳活动、地磁活动条件对模型识别性能的鲁棒性；通过与人工提取的特征参量进行对比，验证了模型提取特征参量的准确性；证明在识别和提取EPB特征方面，深度学习模型相较于人工专家具有更高的稳定性和效率。

论文第一作者为国家空间科学数据中心钟佳博士，通讯作者为邹自明研究员，太阳活动与空间天气全国重点实验室徐寄遥研究员、孙龙昌副研究员、李钦增副研究员、袁韦高级工程师，国家空间科学数据中心陆阳特别研究助理，长沙理工大学吴坤教授也参与了研究工作。

该奖项是Wiley出版社在广受作者认可的期刊中，通过统计由中国作者（通讯作者发文机构为中国大陆机构）发表的所有文章在发表后3个自然月内的全文阅读下载量，从中选择下载量最高的数篇由中国作者所发表的文章，授予所在机构为中国大陆的中国作者“Wiley威立中国高贡献作者”，以感谢作者为科技进步做出的贡献。

该论文在发表后三个月内获709次下载，在该期刊中国作者2025年第一季度发表文章三月内下载量中位列前茅。

¹EPB recognition model，EPB-RM

²EPB morphology segmentation model，EPB-MSM

³EPB feature extraction program，EPB-FEP

论文链接：

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025SW004336

（供稿：数据中心、天气室）