[发明专利]基于行星际和地磁参数的极光卵边界位置预测方法

摘要

本发明公开了一种基于行星际和地磁参数的极光卵边界预测方法，根据行星际和地磁环境对所有磁地方时处的赤道向、极向极光卵边界的地磁纬度进行估计，可以用于空间天气研究中对极光卵边界位置的预测。其实现步骤有：(1)UVI图像预处理；(2)极光卵边界自动分割；(3)行星际和地磁参数获取；(4)数据集构建；(5)回归建模；(6)极光卵边界位置预测；(7)预测结果评价。根据实验结果，本发明方法能以约1.7MLAT的平均绝对误差精度较为准确地预测极光卵边界位置，在空间天气预测方面具有非常大的实用价值。

主权项

基于行星际和地磁参数的极光卵边界位置预测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：选取Polar卫星拍摄到的UVI极光图像，并对UVI极光图像预处理，以消除噪声点、移除无效背景像素；步骤2：对预处理后的UVI极光图像中的极光卵边界进行提取；步骤3：利用NASA OMNI数据，并根据每幅极光图像发生的UT时间，得到每个极光卵边界点对应的行星际和地磁参数；步骤4：对步骤2获得的极光卵边界数据结合步骤3获得的行星际和地磁参数值进行筛选，去除无效边界点，构建有效数据集；步骤5：根据步骤4得到的有效数据集，用一元线性回归模型，对赤道向和极向极光卵边界位置进行建模，因变量取赤道向或极向极光卵边界的地磁纬度值，自变量取行星际和地磁参数；步骤6：根据步骤5建立的极光卵边界位置模型，对任意给定的行星际和地磁条件，能够预测出此条件下的赤道向和极向极光卵边界位置。