空間中心科研人員獲“Wiley威立中國高貢獻作者”榮譽稱號

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近日，中國科學院國家空間科學中心國家空間科學數據中心鄒自明團隊聯合太陽活動與空間天氣全國重點實驗室徐寄遙團隊及合作者，發表在約翰威立國際出版集團（John Wiley & Sons, Inc.，簡稱Wiley）出版期刊Space Weather 中的論文“Automatic Detection and Feature Extraction of Equatorial Plasma Bubbles From All‐Sky Airglow Image Based on Machine Learning”受到廣泛關注，作者團隊被授予2025年第一季度“Wiley威立中國高貢獻作者”榮譽稱號。

該論文提出了一種基于機器學習的赤道等離子體泡（Equatorial Plasma Bubble, EPB）事件智能識別和特征提取模型，包括EPB識別模型1、EPB形態分割模型2和EPB特征提取方法3，可以端到端自動實現極向擴展、緯向漂移速度和EPB面積的計算。這項研究為分析大量氣輝觀測數據中的EPB特征提供了一個便捷可靠的工具。EPB的緯向漂移速度、面積和極向擴展等參數是揭示其演化機制的關鍵物理量，分析三者的相互關系可揭示電場-中性風場-等離子體密度梯度的多尺度耦合機制，進而為理論模型的完善以及低緯地區電離層不規則體預報提供關鍵依據。

該論文利用云南曲靖站一個太陽活動周的全天空氣輝成像儀觀測數據進行模型訓練測試，通過不同網絡模型對比實驗，構建了性能優良的嵌入輕量級卷積塊注意力模塊（CBAM）的深度殘差網絡（ResNet18）網絡模型，該模型在測試集上精確率可達0.99，召回率達0.91，F1值達0.95。作者進一步驗證了模型在不同太陽活動、地磁活動條件對模型識別性能的魯棒性；通過與人工提取的特征參量進行對比，驗證了模型提取特征參量的準確性；證明在識別和提取EPB特征方面，深度學習模型相較于人工專家具有更高的穩定性和效率。

論文第一作者為國家空間科學數據中心鐘佳博士，通訊作者為鄒自明研究員，太陽活動與空間天氣全國重點實驗室徐寄遙研究員、孫龍昌副研究員、李欽增副研究員、袁韋高級工程師，國家空間科學數據中心陸陽特別研究助理，長沙理工大學吳坤教授也參與了研究工作。

該獎項是Wiley出版社在廣受作者認可的期刊中，通過統計由中國作者（通訊作者發文機構為中國大陸機構）發表的所有文章在發表后3個自然月內的全文閱讀下載量，從中選擇下載量最高的數篇由中國作者所發表的文章，授予所在機構為中國大陸的中國作者“Wiley威立中國高貢獻作者”，以感謝作者為科技進步做出的貢獻。

該論文在發表后三個月內獲709次下載，在該期刊中國作者2025年第一季度發表文章三月內下載量中位列前茅。

1EPB recognition model，EPB-RM

2EPB morphology segmentation model，EPB-MSM

3EPB feature extraction program，EPB-FEP

論文鏈接：

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

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