• 2021年第62卷第2期文章目次
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    • 嫦娥四号VLBI群时延跳变研究

      2021, 62(2):12. DOI: 10.15940/j.cnki.0001-5245.2021.02.001

      摘要 (418) HTML (0) PDF 1.79 M (920) 评论 (0) 收藏

      摘要:相时延处理软件是嫦娥四号(CE-4)任务甚长基线干涉测量(Very Long Baseline Interferometry, VLBI)测轨分系统软件配置项之一, 利用其处理着陆巡视器X波段DOR (Differential One-way Ranging)信号时, 观测弧段(scan)内偶尔存在残余群时延跳变问题. 论文主要分为两部分: 一是根据VLBI信号接收和数据处理流程, 从相关相位、频率、幅度和功率方面进行分析, 最终将影响因素定位在昆明测站模拟信号异常; 二是以scan内时延跳变影响因素分析为基础, 通过修正异常基线相关相位, 研究残余群时延跳变事后改正方法, 并利用定轨软件验证其有效性, 升级了相时延处理软件.

    • 碳质球粒陨石有机物红外光谱研究

      2021, 62(2):13. DOI: 10.15940/j.cnki.0001-5245.2021.02.002

      摘要 (471) HTML (0) PDF 711.81 K (1047) 评论 (0) 收藏

      摘要:碳质球粒陨石是太阳系中最原始的物质之一. 通过对碳质球粒陨石的光谱分析, 可以建立其与母体小行星之间的联系, 有助于探测小行星表面物质成分、研究太阳系早期的演化历史. 研究了6个CM2型碳质球粒陨石和11个煤炭样品(碳质球粒陨石所含有机质的地球类比物)可见-远红外谱段反射光谱特征, 并分析了它们与有机组分的关系. 结果表明, 对于不同类型的煤样随着煤化程度的升高, 各有机物碳氢基团的吸收峰深度逐渐降低, 3.41μm处脂肪族碳氢化合物的吸收深度与H/C比存在线性正相关, 当H/C比小于0.55时, 3.41μm处无明显光谱吸收特征. 在3-4μm区域, CM2陨石存在明显的脂肪族CH2、CH3吸收带, 缺乏3.28μm芳香族CH吸收带, 但在5--6.5μm区域存在微弱的芳香族C=C、CO吸收带, 指示CM2碳质球粒陨石的有机组分含有脂肪族和芳香族. 陨石红外光谱中3.28μm和5--6.5μm区域光谱特征不明显可能是因为在此波段区域存在含水矿物OH的重叠吸收或受到其他不透明矿物的影响, 具体原因有待进一步研究. 研究也说明, 需要更长的波段范围才能够准确识别小天体有机质类型.

    • 耀斑大尺度电流片的湍流耗散和能谱分析

      2021, 62(2):14. DOI: 10.15940/j.cnki.0001-5245.2021.02.003

      摘要 (335) HTML (0) PDF 3.69 M (901) 评论 (0) 收藏

      摘要:磁重联在宇宙的许多动力学现象中都是非常核心的过程. 磁流体动力学(MHD)数值模拟是研究磁重联过程以及相应物理图像的一种很有效的手段. 通过不同的参数组合, 来研究MHD数值模拟中磁雷诺数和空间分辨率对磁重联率、数值耗散和能谱分布的影响. 对得到的数据进行分析后, 发现磁雷诺数对磁重联率和能谱分布有一定的影响. 磁雷诺数越大, 磁重联过程进入非线性阶段所需的特征时间越短, 磁重联率就越早发生跃升. 磁雷诺数Rm对耗散开始发挥作用的Kolmogorov微观尺度lko有明显影响: Rm越大, lko就越小. 研究了磁重联过程中包括数值耗散在内的额外耗散对重联过程的影响. 结果表明, 撕裂模不稳定性开始之前的额外耗散以纯数值耗散为主, 撕裂模不稳定性出现之后, 额外耗散出现同步跃升, 说明不稳定性导致的湍流明显增强了耗散的效果, 相当于在局部湍流区引入了超电阻. 能谱分析进一步表明, 大尺度电流片的lko完全可能出现在宏观的MHD尺度上.

    • 基于NPSVM模型的超新星识别方法

      2021, 62(2):15. DOI: 10.15940/j.cnki.0001-5245.2021.02.004

      摘要 (312) HTML (0) PDF 3.50 M (993) 评论 (0) 收藏

      摘要:巡天观测与高能物理、黑洞天文等领域均有密切的联系. 基于星系-超新星二分类问题, 研究光谱数据预处理, 结合余弦相似度改善PCA (Principal Component Analysis)光谱分解特征提取方法, 用SDSS (the Sloan Digital Sky Survey)、WISeREP (the Weizmann Interactive Supernova data REPository)组成的5620条光谱数据集训练支持向量机, 可以得到0.498%泛化误差的识别模型和新样本分类概率. 使用Neyman-Pearson决策方法建立NPSVM (Neyman-Pearson Support Vector Machine)模型可进一步降低超新星的漏判率.

    • 小行星(469219) Kamo`oalewa轨道的确定与误差分析

      2021, 62(2):16. DOI: 10.15940/j.cnki.0001-5245.2021.02.005

      摘要 (645) HTML (0) PDF 564.39 K (1028) 评论 (0) 收藏

      摘要:作为一颗与地球共轨道的小行星, (469219) Kamo\`oalewa是一个具有很高研究价值的近地小天体, 也是中国首次小行星探测计划的目标天体之一. 针对其轨道特性, 建立了兼顾太阳、地球和月球非球形引力作用的小行星动力学模型. 并在该模型的基础上, 利用国际小行星中心(Minor Planet Center, MPC)提供的2004---2018年间的光学观测数据对该小行星的轨道进行确定.拟合后观测残差的均方根误差约为0.2"(与美国喷气推进实验室的Horizons在线历表系统相当),其中2004年期间数据的观测残差有所改进.最后,对小行星(469219) Kamo' oalewa的轨道误差进行了详细分析,并预报了2020- 2025年 期间该小行星的轨道误差.

    • GD-1星流金属丰度与运动特性分析

      2021, 62(2):17. DOI: 10.15940/j.cnki.0001-5245.2021.02.006

      摘要 (282) HTML (0) PDF 858.96 K (827) 评论 (0) 收藏

      摘要:星流在星系形成与演化过程中扮演了重要的角色, 对银河系中星流的研究将有助于进一步探究银河系的合并历史. 将LAMOST (Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope) DR6光谱数据以及SDSS (Sloan Digital Sky Survey) DR12光谱数据分别与Gaia (Global Astrometric Interferometer for Astrophysics) DR2天体测量数据交叉匹配, 获得恒星自行等数据. 对GD-1星流在速度空间、几何空间和金属丰度上进行限制, 从LAMOST DR6和SDSS DR12数据中共获得了157颗星流成员星. GD-1星流的平均金属丰度为[Fe/H]=-2.16±0.10 dex, 延伸长度超过80°. 收集前人给出的GD-1星流高概率成员星, 组成较大的成员星样本进行对比分析, 发现GD-1星流的金属丰度分布呈现内低外高的特点, 沿着星流方向径向速度分布特点是两端大、中间小,Φ1= -20°(Φ1为GD-1星流坐标系横坐标)和Φ1=-60°附近的间隙是因为成员星运动差异形成的. 根据成员星分布及其速度分布特性, 推测GD-1星流起源位置是在Φ1=-40°附近.

    • 一种测定并置站垂线偏差的小网参数转换法

      2021, 62(2):18. DOI: 10.15940/j.cnki.0001-5245.2021.02.007

      摘要 (288) HTML (0) PDF 865.02 K (766) 评论 (0) 收藏

      摘要:推导了传统全球卫星导航定位系统(GNSS)测定垂线偏差(Deflection of the Vertical, DOV)形式误差的表达式; 提出一种可用以解算并置站DOV的小网参数转换法. 利用乌鲁木齐南山多技术并置站控制网观测信息, 开展了算法验证, 并对该站内多个地点DOV开展了实测. 结果表明, 高精度的小网DOV仅由点位观测精度最高、覆盖面积最广的3个站点决定. 个别精度较差的点会为DOV的测定值带来较大的不确定性; 采用小网转换法所解算的DOV与实测值间的一致性分别为-2.3'±4.3' (子午分量)和0.2'±4.6' (卯酉分量); 小网转换求取DOV的方法在精度上与经典的GNSS水准方法相当, 但步骤更加简便. 鉴于多技术并置站会不定期地开展本地测量, 可利用该方法实现多技术并置站 DOV的零成本长期监测.

    • 基于双谱滤波的综合脉冲星时算法研究

      2021, 62(2):19. DOI: 10.15940/j.cnki.0001-5245.2021.02.008

      摘要 (335) HTML (0) PDF 714.81 K (1043) 评论 (0) 收藏

      摘要:毫秒脉冲星的自转频率非常稳定, 提供了一种独立的基于遥远自然天体并能持续数百万乃至数十亿年的时间基准, 具有稳定性强、运行时间长、服务范围广等特点. 为了减弱毫秒脉冲星计时观测中各种高斯噪声对脉冲星时的影响, 研究了一种基于双谱滤波的综合脉冲星时构建算法, 处理分析了国际脉冲星计时阵(International Pulsar Timing Array, IPTA)最新发布的4颗毫秒脉冲星(PSR J0437-4715、J0613-0200、J1713+0747和J1909-3744)的观测数据, 分析了不同时间尺度综合脉冲星时的稳定性, 并与构成国际原子时(International Atomic Time, TAI)的4家授时单位原子钟稳定性进行了比较. 结果表明: 双谱滤波算法能够较好地抑制观测噪声, 提高综合脉冲星时的稳定性. 相比于经典加权算法, 综合脉冲星时1 yr、10 yr稳定度从7.77times10-14、8.56times10-16分别提高到1.50times10-14、3.50times10-16, 单脉冲星时稳定性的提升也类似. 同时发现, 综合脉冲星时稳定性在5 yr及以上时间尺度上优于原子钟稳定性, 可用于改善当前原子时的长期稳定性.

    • 基于深层残差网络的脉冲星候选体分类方法研究

      2021, 62(2):20. DOI: 10.15940/j.cnki.0001-5245.2021.02.009

      摘要 (374) HTML (0) PDF 1.14 M (880) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着下一代射电天文望远镜的不断改进和发展, 脉冲星巡天观测将发现数百万个脉冲星候选体, 这给脉冲星的识别和新脉冲星的发现带来了巨大挑战, 迅速发展的人工智能技术可用于脉冲星识别. 使用Parkes望远镜的脉冲星数据集(The High Time Resolution Universe Survey, HTRUS), 设计了一个14层深的残差网络(Residual Network, ResNet)进行脉冲星候选体分类. 在HTRUS数据样本中, 存在非脉冲星候选体 (负样本)的数目远远大于脉冲星候选体(正样本)数目的样本非均衡问题, 容易产生模型误判. 通过使用过采样技术对训练集中的正样本进行数据增强, 并调整正负样本的比例, 解决了正负样本非均衡问题. 训练过程中, 使用5折交叉验证来调节超参数, 最终构建出模型. 测试结果表明, 该模型能够取得较高的精确度(Precision)和召回率(Recall),分别为 98%和100%, F1分数(F1-score)能够达到99%,每个样本检测完成只需要7ms, 为未来脉冲星大数据分析提供了一个可行的办法.

    • 基于伽马射线的类轴子粒子探测及暗物质子晕搜寻研究

      2021, 62(2):21. DOI: 10.15940/j.cnki.0001-5245.2021.02.010

      摘要 (376) HTML (0) PDF 102.05 K (726) 评论 (0) 收藏

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