計劃名稱: 大氣科學共同資料服務平台-台灣太空科學研究資料庫

計劃主持人及共同主持人: 陳明桂呂凌霄、趙吉光

簡介:

      台灣地處低磁緯區,台灣附近的電離層與地磁觀測結果,有助於太空科學界深入了解電離層大尺度赤道異常現象與小尺度不規則體的產生與傳播過程。電離層電子密度的擾動,會影響民生仰賴的衛星通訊,也會影響GPS定位的準確度。我們更可間接地從電離層的變化,獲得磁層擾動、大氣重力波擾動、乃至於地震前兆等重要資訊。國內太空科學界,多年來致力於台灣與台灣鄰近東亞地區電離層與地磁觀測網的建立,已經收集了許多不同形態的寶貴資料。這些觀測網包括了設於中壢中央大學的特高頻雷達(VHF Radar)、光雷達(Lidar)、數位式動態電離層探測儀(Dynasonde)、分布於全台北中南東的數位電離層垂直探測儀(Ionosonde)、地磁觀測系統、高頻都譜勒電離層斜向探測系統(CW-HF Doppler Sounding System)、全球定位系統電離層閃爍現象觀測網(GPS Scintillation RX)、鹿林山的全天氣輝光度計/攝相儀(All-sky 630 nmairglow photometer/imager )、以及分布於台灣與東南亞低緯度電離層斷層掃描網(LITN)等。而太空中心所資助的人造衛星觀測計畫(ROCSAT-1/IPEI and FORMOSAT-3/COSMIC),以及探空火箭觀測計畫(Sounding Rockets 3, 4, 5, 7),則提供了我們現場探測的低緯電離層資料。此外,太空中心早期所資助的台灣日震觀測網(TON)與近期的高空閃電與氣輝觀測計畫以及台灣THEMIS計畫,也分別提供了太空科學研究相關的日震資料、高層大氣觀測資料、與磁層觀測資料。

      太空科學,就像大氣科學與地球科學一樣,有賴多點多樣的觀測證據,才能拼湊出各種擾動的時空變化情形。因此如何整合這些多點多樣的觀測資料,已經成為目前國際太空領域的研究趨勢。一個理想的資料庫將有助於多點多樣的資料整合,也有助於理論模式的建構,更有助於未來觀測網與觀測平台的長期規劃。隨著太空科技、電腦科技、與網路科技的進展,目前國際研究的趨勢,趨向區域型大型資料庫的研建,以整合該區域不同種類、不同格式、不同地點的觀測資料。提供研究者一個快速與便利的資料搜尋平台。台灣的太空科學研究團隊,過去已經藉著幾個大型計畫,逐漸的累積了數量可觀且內容豐富多樣的太空觀測資料,同時也培育了多位太空觀測資料庫的建構與管理人才。可惜的是,有一些大型計畫結束後,資料庫缺乏經費與人力維護,而不同種類的資料庫,彼此之間也缺乏一個便利的互通平台。本計畫就是要集合目前國內最大、歷史最有悠久的太空科學研究團隊,整體的力量,研建一個整合國內太空觀測的共同資料庫,提供一個便利搜尋多點多樣觀測資料的平台。

      原則上,本計畫初期,除了將建立一個大型資料庫,存放目前已經無研究計畫維護資助的早期觀測資料,同時也將設法建立一套多點多樣資料搜尋系統,提供國內各電離層觀測資料的日期時間與觀測地理位置的資訊與資料庫連結服務。預計在計畫後期也將設法納入各種相關的理論模式資料庫,甚至理論模擬資料庫,以利資料的分析與比對。