太阳活动区是耀斑和日冕物质抛射等爆发活动的主要源区,其黑子群磁结构的复杂程度与耀斑发生概率相关,因此准确识别活动区磁类型是空间天气预报中的基础问题。近日,中国科学院国家空间科学中心团队结合深度学习方法与太阳物理先验知识,构建了太阳活动区磁类型识别模型ViT-CNN-R,提升了自动识别活动区的磁类型能力。
科研人员利用SDO/HMI磁图和黑子图作为双通道输入,通过Vision Transformer提取活动区磁结构的整体形态特征,通过卷积神经网络捕捉磁极分布和中性线等局部细节信息,同时将中性线区域的总无符号磁通量R值作为物理约束输入模型,从而在统一框架中融合全局结构、局部特征与物理信息,实现对太阳活动区磁类型的高精度自动识别。这种“数据驱动+物理约束”的方法不仅提高了模型识别能力,还增强了模型结果的物理可解释性。
实验表明,该模型在三类活动区磁类型识别中均取得较高精度,整体分类准确率为0.846,TSS达到0.765,尤其是对复杂磁结构Beta-x型的识别准确率达到0.9。团队还利用我国“夸父一号”卫星自主数据对模型进行跨数据源测试。结果表明,该模型能够保持较好的识别性能,特别是在复杂活动区中展现出良好的泛化能力,这为我国自主数据的应用与智能分析提供了技术支撑。
相关研究成果发表在《天体物理学杂志增刊系列》上。研究工作得到国家自然科学基金和中国科学院战略性先导科技专项等的支持。
太阳活动区磁类型识别VIT-CNN-R模型结构示意图
? 张焕乔(1933—) 1933年12月23日生于重庆。1956年毕业于北京大学物理系。1997年当选为中国科学院院士。中国原子 华侨大学11月7日在微博发布情况通报,全文如下: 网络上反映我校信息科学与工程学院教师汤某在其所带班级的QQ群发表 “以中国式现代化全面推进强国建设、民族复兴,是新时代新征程党和国家的中心任务。今天,我们庆祝共和国华诞的最好行动,就是把这一前无古人的伟大事业不断推向前进。”30日在人民大会堂举行的庆祝中华人民共和国成立 11月14日,第九届安徽省智慧家设计集成职业技能竞赛信息通信网络终端维修员赛项在芜湖市繁昌区芜湖机械工程学校开赛,来自安徽省各地近20名职教学生参加了学生组比赛。近年来,安徽省高度重视职业 家庭是孩子的第一个课堂,家长是孩子的第一任教师。家长的言传身教,对孩子人格形成、习惯养成、价值观确立等各方面有着持久而深刻的影响。新近出台的《学前教育法》是明晰了学前教育阶段家长的 习近平总书记在全国教育大会上强调,要深入推动教育对外开放,统筹“引进来”和“走出去”,不断提升我国教育的国际影响力、竞争力和话语权。南京工业职业技术大学前身是黄炎培先生于1918年创建的 。本文链接:科研人员构建物理知识引导的深度学习太阳活动区磁分类模型http://www.sushuapos.com/show-12-2901-0.html
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