空间科学学报

序号	上下层符合的组合单元	组合数	入射角度
1	U₁L₁,U₂L₂,U₃L₃,U₄L₄,U₅L₅,U₆L₆,U₇L₇,U₈L₈,U₉L₉,U₁₀L₁₀,U₁₁L₁₁,U₁₂L₁₂,U₁₃L₁₃,U₁₄L₁₄, U₁₅L₁₅,U₁₆L₁₆,U₁₇L₁₇,U₁₈L₁₈,U₁₉L₁₉,U₂₀L₂₀,U₂₁L₂₁,U₂₂L₂₂,U₂₃L₂₃,U₂₄L₂₄	24	V

2	U₁L₅,U₂L₆,U₃L₇,U₄L₈,U₅L₉,U₆L₁₀,U₇L₁₁,U₈L₁₂,U₉L₁₃,U₁₀L₁₄,U₁₁L₁₅,U₁₂L₁₆,U₁₃L₁₇,U₁₄L₁₈,U₁₅L₁₉,U₁₆L₂₀,U₁₇L₂₁,U₁₈L₂₂,U₁₉L₂₃,U₂₀L₂₄	20	30°N

3	U₅L₁,U₆L₂,U₇L₃,U₈L₄,U₉L₅,U₁₀L₆,U₁₁L₇,U₁₂L₈,U₁₃L₉,U₁₄L₁₀,U₁₅L₁₁,U₁₆L₁₂,U₁₇L₁₃,U₁₈L₁₄,U₁₉L₁₅,U₂₀L₁₆,U₂₁L₁₇,U₂₂L₁₈,U₂₃L₁₉,U₂₄L₂₀	20	30°S

4	U₂L₁,U₃L₂,U₄L₃,U₆L₅,U₇L₆,U₈L₇,U₁₀L₉,U₁₁L₁₀,U₁₂L₁₁,U₁₄L₁₃,U₁₅L₁₄,U₁₆L₁₅,U₁₈L₁₇,U₁₉L₁₈,U₂₀L₁₉,U₂₂L₂₁,U₂₃L₂₂,U₂₄L₂₃	18	30°E

5	U₁L₂,U₂L₃,U₃L₄,U₅L₆,U₆L₇,U₇L₈,U₉L₁₀,U₁₀L₁₁,U₁₁L₁₂,U₁₃L₁₄,U₁₄L₁₅,U₁₅L₁₆,U₁₇L₁₈,U₁₈L₁₉,U₁₉L₂₀,U₂₁L₂₂,U₂₂L₂₃,U₂₃L₂₄	18	30°W

6	U₂L₅,U₃L₆,U₄L₇,U₆L₉,U₇L₁₀,U₈L₁₁,U₁₀L₁₃,U₁₁L₁₄,U₁₂L₁₅,U₁₄L₁₇,U₁₅L₁₈,U₁₆L₁₉,U₁₈L₂₁,U₁₉L₂₂,U₂₀L₂₃	15	39°NE

7	U₆L₁,U₇L₂,U₈L₃,U₁₀L₅,U₁₁L₆,U₁₂L₇,U₁₄L₉,U₁₅L₁₀,U₁₆L₁₁,U₁₈L₁₃,U₁₉L₁₄,U₂₀L₁₅,U₂₂L₁₇,U₂₃L₁₈,U₂₄L₁₉	15	39°SE

8	U₁L₆,U₂L₇,U₃L₈,U₅L₁₀,U₆L₁₁,U₇L₁₂,U₉L₁₄,U₁₀L₁₅,U₁₁L₁₆,U₁₃L₁₈,U₁₄L₁₉,U₁₅L₂₀,U₁₇L₂₂,U₁₈L₂₃,U₁₉L₂₄	15	39°NW

9	U₅L₂,U₆L₃,U₇L₄,U₉L₆,U₁₀L₇,U₁₁L₈,U₁₃L₁₀,U₁₄L₁₁,U₁₅L₁₂,U₁₇L₁₄,U₁₈L₁₅,U₁₉L₁₆,U₂₁L₁₈,U₂₂L₁₉,U₂₃L₂₀	15	39°SW

10	U₁L₉,U₂L₁₀,U₃L₁₁,U₄L₁₂,U₅L₁₃,U₆L₁₄,U₇L₁₅,U₈L₁₆,U₉L₁₇,U₁₀L₁₈,U₁₁L₁₉,U₁₂L₂₀,U₁₃L₂₁,U₁₄L₂₂,U₁₅L₂₃,U₁₆L₂₄	16	49°N

11	U₉L₁,U₁₀L₂,U₁₁L₃,U₁₂L₄,U₁₃L₅,U₁₄L₆,U₁₅L₇,U₁₆L₈,U₁₇L₉,U₁₈L₁₀,U₁₉L₁₁,U₂₀L₁₂,U₂₁L₁₃,U₂₂L₁₄,U₂₃L₁₅,U₂₄L₁₆	16	49°S

12	U₃L₁,U₄L₂,U₇L₅,U₈L₆,U₁₁L₉,U₁₂L₁₀,U₁₅L₁₃,U₁₆L₁₄,U₁₉L₁₇,U₂₀L₁₈,U₂₃L₂₁,U₂₄L₂₂	12	49°E

13	U₁L₃,U₂L₄,U₅L₇,U₆L₈,U₉L₁₁,U₁₀L₁₂,U₁₃L₁₅,U₁₄L₁₆,U₁₇L₁₉,U₁₈L₂₀,U₂₁L₂₃,U₂₂L₂₄	12	49°W

14	U₁L₁₁,U₂L₁₂,U₅L₁₅,U₆L₁₆,U₉L₁₉,U₁₀L₂₀,U₁₃L₂₃,U₁₄L₂₄	8	52°NW

15	U₁₁L₁,U₁₂L₂,U₁₅L₅,U₁₆L₆,U₁₉L₉,U₂₀L₁₀,U₂₃L₁₃,U₂₄L₁₄	8	52°SE

序号	上下层符合的组合单元	组合数	入射角度
1	U₁L₁,U₂L₂,U₃L₃,U₄L₄,U₅L₅,U₆L₆,U₇L₇,U₈L₈,U₉L₉,U₁₀L₁₀,U₁₁L₁₁,U₁₂L₁₂,U₁₃L₁₃,U₁₄L₁₄, U₁₅L₁₅,U₁₆L₁₆,U₁₇L₁₇,U₁₈L₁₈,U₁₉L₁₉,U₂₀L₂₀,U₂₁L₂₁,U₂₂L₂₂,U₂₃L₂₃,U₂₄L₂₄	24	V

2	U₁L₅,U₂L₆,U₃L₇,U₄L₈,U₅L₉,U₆L₁₀,U₇L₁₁,U₈L₁₂,U₉L₁₃,U₁₀L₁₄,U₁₁L₁₅,U₁₂L₁₆,U₁₃L₁₇,U₁₄L₁₈,U₁₅L₁₉,U₁₆L₂₀,U₁₇L₂₁,U₁₈L₂₂,U₁₉L₂₃,U₂₀L₂₄	20	30°N

3	U₅L₁,U₆L₂,U₇L₃,U₈L₄,U₉L₅,U₁₀L₆,U₁₁L₇,U₁₂L₈,U₁₃L₉,U₁₄L₁₀,U₁₅L₁₁,U₁₆L₁₂,U₁₇L₁₃,U₁₈L₁₄,U₁₉L₁₅,U₂₀L₁₆,U₂₁L₁₇,U₂₂L₁₈,U₂₃L₁₉,U₂₄L₂₀	20	30°S

4	U₂L₁,U₃L₂,U₄L₃,U₆L₅,U₇L₆,U₈L₇,U₁₀L₉,U₁₁L₁₀,U₁₂L₁₁,U₁₄L₁₃,U₁₅L₁₄,U₁₆L₁₅,U₁₈L₁₇,U₁₉L₁₈,U₂₀L₁₉,U₂₂L₂₁,U₂₃L₂₂,U₂₄L₂₃	18	30°E

5	U₁L₂,U₂L₃,U₃L₄,U₅L₆,U₆L₇,U₇L₈,U₉L₁₀,U₁₀L₁₁,U₁₁L₁₂,U₁₃L₁₄,U₁₄L₁₅,U₁₅L₁₆,U₁₇L₁₈,U₁₈L₁₉,U₁₉L₂₀,U₂₁L₂₂,U₂₂L₂₃,U₂₃L₂₄	18	30°W

6	U₂L₅,U₃L₆,U₄L₇,U₆L₉,U₇L₁₀,U₈L₁₁,U₁₀L₁₃,U₁₁L₁₄,U₁₂L₁₅,U₁₄L₁₇,U₁₅L₁₈,U₁₆L₁₉,U₁₈L₂₁,U₁₉L₂₂,U₂₀L₂₃	15	39°NE

7	U₆L₁,U₇L₂,U₈L₃,U₁₀L₅,U₁₁L₆,U₁₂L₇,U₁₄L₉,U₁₅L₁₀,U₁₆L₁₁,U₁₈L₁₃,U₁₉L₁₄,U₂₀L₁₅,U₂₂L₁₇,U₂₃L₁₈,U₂₄L₁₉	15	39°SE

8	U₁L₆,U₂L₇,U₃L₈,U₅L₁₀,U₆L₁₁,U₇L₁₂,U₉L₁₄,U₁₀L₁₅,U₁₁L₁₆,U₁₃L₁₈,U₁₄L₁₉,U₁₅L₂₀,U₁₇L₂₂,U₁₈L₂₃,U₁₉L₂₄	15	39°NW

9	U₅L₂,U₆L₃,U₇L₄,U₉L₆,U₁₀L₇,U₁₁L₈,U₁₃L₁₀,U₁₄L₁₁,U₁₅L₁₂,U₁₇L₁₄,U₁₈L₁₅,U₁₉L₁₆,U₂₁L₁₈,U₂₂L₁₉,U₂₃L₂₀	15	39°SW

10	U₁L₉,U₂L₁₀,U₃L₁₁,U₄L₁₂,U₅L₁₃,U₆L₁₄,U₇L₁₅,U₈L₁₆,U₉L₁₇,U₁₀L₁₈,U₁₁L₁₉,U₁₂L₂₀,U₁₃L₂₁,U₁₄L₂₂,U₁₅L₂₃,U₁₆L₂₄	16	49°N

11	U₉L₁,U₁₀L₂,U₁₁L₃,U₁₂L₄,U₁₃L₅,U₁₄L₆,U₁₅L₇,U₁₆L₈,U₁₇L₉,U₁₈L₁₀,U₁₉L₁₁,U₂₀L₁₂,U₂₁L₁₃,U₂₂L₁₄,U₂₃L₁₅,U₂₄L₁₆	16	49°S

12	U₃L₁,U₄L₂,U₇L₅,U₈L₆,U₁₁L₉,U₁₂L₁₀,U₁₅L₁₃,U₁₆L₁₄,U₁₉L₁₇,U₂₀L₁₈,U₂₃L₂₁,U₂₄L₂₂	12	49°E

13	U₁L₃,U₂L₄,U₅L₇,U₆L₈,U₉L₁₁,U₁₀L₁₂,U₁₃L₁₅,U₁₄L₁₆,U₁₇L₁₉,U₁₈L₂₀,U₂₁L₂₃,U₂₂L₂₄	12	49°W

14	U₁L₁₁,U₂L₁₂,U₅L₁₅,U₆L₁₆,U₉L₁₉,U₁₀L₂₀,U₁₃L₂₃,U₁₄L₂₄	8	52°NW

15	U₁₁L₁,U₁₂L₂,U₁₅L₅,U₁₆L₆,U₁₉L₉,U₂₀L₁₀,U₂₃L₁₃,U₂₄L₁₄	8	52°SE

列	参数名称	描述	格式	单位	值域	无效填充
1	Year	年	I4	－	2023－2025	－
2	Mon	月	I2	－	1－12	－
3	Day	日	I2	－	1－31	－
4	Hour	时	I2	－	0－23	－
5	V	垂直方向µ子计数校正值	I6	counts	500000～700000	–99999
6	N1	北向30°µ子计数校正值	I6	counts	150000～300000	–99999
7	S1	南向30°µ子计数校正值	I6	counts	150000～300000	–99999
8	E1	东向30°µ子计数校正值	I6	counts	150000～300000	–99999
9	W1	西向30°µ子计数校正值	I6	counts	150000～300000	–99999
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15	S2	南向49°µ子计数校正值	I6	counts	10000～100000	–99999
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18	NW2	西北52°µ子计数校正值	I6	counts	2000～20000	–99999
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1	Year	年	I4	－	2023－2025	－
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探测方向	µ子计数/h^–1	相对误差/(%)
垂直方向V	621358	0.12
北向30°N1	245266	0.20
南向30°S1	242668	0.20
东向30°E1	225757	0.21
西向30°W1	226683	0.21
东北39°NE1	101791	0.31
东南39°SE1	100539	0.31
西北39°NW1	101795	0.31
西南39°SW1	101255	0.31
北向49°N2	42541	0.48
南向49°S2	41701	0.49
东向49°E2	33800	0.54
西向49°W2	34126	0.54
西北52°NW2	8794	1.06
东南52°SE2	8633	1.07

探测方向	µ子计数/h^–1	相对误差/(%)
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北向49°N2	42541	0.48
南向49°S2	41701	0.49
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方向	V	N1	S1	E1	W1	NE1	SE1	NW1	SW1	N2	S2	E2	W2	NW2	SE2
相关系数	–0.93	–0.95	–0.93	–0.94	–0.95	–0.95	–0.93	–0.96	–0.94	–0.98	–0.97	–0.97	–0.97	–0.98	–0.98

方向	V	N1	S1	E1	W1	NE1	SE1	NW1	SW1	N2	S2	E2	W2	NW2	SE2
相关系数	–0.93	–0.95	–0.93	–0.94	–0.95	–0.95	–0.93	–0.96	–0.94	–0.98	–0.97	–0.97	–0.97	–0.98	–0.98

内蒙古四子王站宇宙线μ子计数数据集(2023－2025年)

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程永宏 ¹ , 钟秋珍 ¹^,² , 庄淳孛 ¹ , 师立勤 ¹^,² , 宋小超 ¹ , 王晶 ¹ , 沈华 ¹ , 未历航 ³

空间科学学报 | 数据论文 2026,46(2): 556-566

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空间科学学报 |数据论文 2026 , 46 (2) : 556 -566

内蒙古四子王站宇宙线μ子计数数据集(2023－2025年)

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程永宏¹, 钟秋珍¹^,², 庄淳孛¹, 师立勤¹^,², 宋小超¹, 王晶¹, 沈华¹, 未历航³

作者信息

¹中国科学院国家空间科学中心太阳活动与空间天气全国重点实验室　北京　100190

²中国科学院大学天文与空间科学学院　北京　101408

³中国人民解放军96941部队　北京　100085

通讯作者:

钟秋珍 E-mail: zhongqz@nssc.ac.cn

作者简介:

程永宏　男, 1977年9月出生于安徽省肥东县, 现为中国科学院国家空间科学中心副研究员, 主要研究方向为空间天气监测预报. E-mail: chengyh@nssc.ac.cn

钟秋珍　女, 1974年8月出生于河南省唐河县, 现为中国科学院国家空间科学中心研究员、硕士研究生导师, 主要研究方向为空间环境预报方法与模型. E-mail: zhongqz@nssc.ac.cn

Cosmic Ray Muon Count Dataset from Siziwang Station in Inner Mongolia (2023－2025)

Yonghong CHENG¹, Qiuzhen ZHONG¹^,², Chunbo ZHUANG¹, Liqin SHI¹^,², Xiaochao SONG¹, Jing WANG¹, Hua SHEN¹, Lihang WEI³

Affiliations

¹State Key Laboratory of Solar Activity and Space Weather, National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190

²School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 101408

³Unit 96941 of the Chinese People’s Liberation Army, Beijing 100085

出版时间: 2026-03-15 doi: 10.11728/cjss2026.02.2025-0133

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摘要

收起

内蒙古四子王站μ子望远镜的探测对象是到达地面的次级宇宙线μ子. 该μ子望远镜的48个探测单元产生的μ子信号, 经过放大、甄别、整形处理后, 被传送至FPGA逻辑电路进行方向符合计算, 产出原始μ子计数, 再经过气压修正计算, 形成15个方向的μ子计数校正值数据集, 时间分辨率为1 h. μ子望远镜探测数据可灵敏反映宇宙线的日变化、长期变化, 以及日冕物质抛射引发的福布斯下降短时扰动现象. 本数据集时间从2023年5月至2025年4月, 处于第25太阳活动周高年期间, 可为太阳爆发及其在行星际的扰动传播、地磁响应过程研究提供宝贵的数据资源, 同时可为空间天气预警提供数据支撑.

关键词

宇宙线 / 四子王站 / μ子望远镜 / μ子计数 / 福布斯下降

Abstract

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The Muon Telescope at Siziwang Station in Inner Mongolia is used to detect the secondary cosmic ray muons reaching the ground. The Muon Telescope began construction in November 2019, was completed in April 2023, and produced scientific data. The muon telescope consists of a scintillator observation stack, an electronics recorder, a monitoring platform, and a power supply. The scintillator observation stack is composed of 48 detector units, divided into upper and lower layers with 24 units in each layer, arranged in a 6×4 array. In each detector unit, the plastic scintillator has dimensions of 50 cm × 50 cm × 5 cm. The distance between the upper and lower layers is 89 cm. A 5cm-thick layer of lead bricks is laid between the upper and lower layers to filter out low-energy cosmic rays and low-energy particles in the surrounding environment. The detectors have a total area of 6 m². Muon signals generated by the 48 detector units of the Muon Telescope are processed through front-end circuits for amplification, discrimination, and shaping, then sent to the FPGA logic circuit for directional coincidence calculation. This produces raw muon counts in 15 directions. After undergoing barometric correction calculation, a dataset of corrected muon counts in 15 directions is formed, with a temporal resolution of 1 hour. The count rate in the vertical direction is the highest, with the 1-hour count rate being around 600000 counts and the relative statistical error approximately 0.13%. The muon data can sensitively reflect diurnal variations, long-term variations of cosmic rays, and short-term Forbush decrease perturbations induced by coronal mass ejections. Spanning from May 2023 to April 2025, this dataset covers the high-activity phase of the 25th solar activity cycle. It provides valuable data resources for research on solar eruptions, their interplanetary disturbance propagation, and geomagnetic response processes, while also supporting space weather early warning efforts.

Key words

Cosmic rays / Siziwang Station / Muon Telescope / Muon counts / Forbush decrease

引用本文

程永宏, 钟秋珍, 庄淳孛, 师立勤, 宋小超, 王晶, 沈华, 未历航. 内蒙古四子王站宇宙线μ子计数数据集(2023－2025年). 空间科学学报, 2026 , 46 (2) : 556 -566 . DOI: 10.11728/cjss2026.02.2025-0133

Yonghong CHENG, Qiuzhen ZHONG, Chunbo ZHUANG, Liqin SHI, Xiaochao SONG, Jing WANG, Hua SHEN, Lihang WEI. Cosmic Ray Muon Count Dataset from Siziwang Station in Inner Mongolia (2023－2025)[J]. Chinese Journal of Space Science, 2026 , 46 (2) : 556 -566 . DOI: 10.11728/cjss2026.02.2025-0133

正文

收起

0　引言

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太阳爆发活动、宇宙线、行星际太阳风及地球磁层间的相互作用研究, 对空间天气监测与预报至关重要. 宇宙线受太阳活动与行星际太阳风的调制, 太阳风的变化与日冕物质抛射(CME)的传播会引发地球磁层响应, 进而影响到达地面的宇宙线粒子数量. 福布斯下降是宇宙线强度受CME调制的典型特征, 表现为地面观测的宇宙线强度的短时快速下降^[1]. 强CME引发的宇宙线福布斯下降通常与大地磁暴相伴发生^[2]. 宇宙线携带有太阳爆发活动、行星际太阳风及地磁扰动的相关信息, 开展地面宇宙线监测研究, 对空间天气预报具有重要意义.

宇宙线到达地球空间后, 受地球磁场调制并表现为几种地磁效应^[3], 即宇宙线的纬度效应、经度效应与东西方向效应. 这类地磁效应要求宇宙线探测需进行全球区域的多站点、多方向布局. 宇宙线进入地球大气层后, 与大气分子相互作用产生次级宇宙线粒子, 并进一步形成粒子簇射, 粒子通量的峰值高度约为20 km^[3]. 在峰值高度以下, 大气吸收效应起主导作用. 地面海拔越高, 大气吸收效应越弱, 宇宙线则越强. 因此, 高海拔区域更利于进行宇宙线观测.

2000年Munakata等^[4]利用地面宇宙线μ子数据对宇宙线强度的各向异性特征进行分析, 探索利用μ子望远镜多方向先兆特征进行地磁暴预报方法, 同时提出在全球进行μ子望远镜布站的设想. 目前, 国际上多台设备已实现宇宙线μ子联网观测, 主要包括日本(Nagoya台站)、巴西(SaoMartinho台站)、澳大利亚(Hobart台站)、科威特(Kuwait台站)等国的μ子望远镜, 形成了全球宇宙线μ子监测网GMDN^{*^* https://cosray.shinshu-u.ac.jp/crest/DB/Public/main.php}. Gololobov等^[5]利用GMDN数据研究宇宙线的各向异性参数特征, Rockenbach等^[6]研究利用行星际激波引发的宇宙线损失锥先兆性特征及宇宙线异常扰动, 提前数小时到十几个小时为CME引发的大地磁暴提供预警信息. 此外, 国际上新型的μ子望远镜也在建设之中^[7].

中国现有宇宙线μ子观测点主要分布在广州、西藏羊八井^[8]、海南儋州和内蒙古四子王旗, 基于多方向μ子数据开展的地面宇宙线增强、福布斯下降、CME等典型空间天气事件的研究表明^[9–12], 宇宙线是诊断行星际扰动结构的有力工具.

在子午工程二期项目支持下, 中国科学院国家空间科学中心在内蒙古四子王旗建设了一台μ子望远镜, 该设备作为子午工程二期太阳–行星际全链条监测中近地面环境监测的重要环节, 用于探测宇宙线与大气相互作用产生的次级μ子成分, 以此分析太阳活动特征及太阳爆发的对地有效性. μ子望远镜于2019年底开始研制, 2023年4月底完成建设. 内蒙古四子王站μ子望远镜设备采用新材料与新工艺技术, 探测精度较高, 将为第25太阳活动周高年的空间天气预警研究提供连续、稳定的宇宙线数据.

本文介绍了内蒙古四子王站μ子望远镜的数据采集与处理方法、数据质量控制与评估方式以及数据使用方法和相关建议.

1　数据采集与处理方法

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1.1　设备概况

四子王站属于野外台站, 位于内蒙古四子王旗, 111.9°E, 41.8°N, 海拔高度1444 m, 垂直地磁截止刚度7.68 GV. 四子王站μ子望远镜主要由闪烁体观测堆、电子学记录仪、监控平台及电源系统组成, 其闪烁体探测面积达6 m², 数据时间分辨率为10 s, 可实现垂直、东、西、南、北等共15个方向的μ子计数的探测. μ子望远镜观测室与闪烁体探测单元阵列如图1所示.

1.2　数据采集

1.2.1　探测方向设计原理

μ子望远镜的探测方向通过闪烁体观测堆的阵列设计实现. 该闪烁体观测堆采用光导箱构造, 包含48个探测器单元, 分为上下两层, 每层按6×4的方式排列; 其长边为地理南北方向, 短边为东西方向. 闪烁体探测单元的阵列分布如图2所示.

μ子从上层探测器单元入射, 穿越5 cm厚的铅砖后进入下层探测器单元, 通过识别μ子在上下两层探测器单元产生的电信号的符合特征, 可测定宇宙线的入射方向. 根据不同方向的μ子计数分析, 入射角>52°时, 该方向的μ子计数对福布斯下降事件无明显响应, 因此μ子望远镜共设计了15个角度较小的入射方向. 入射角定义为上下探测器单元中心连线方向偏离垂直方向的角度, 探测方向分布如图3所示.

不同入射方向对应不同的探测器组合数目, 例如垂直方向由24组上下探测器组合构成, 北向30°方向由20组探测器组合构成. 15个入射角度下, 上下两层探测器单元的计数符合共形成232种组合, 具体情况如表1所示.

1.2.2　数据采集流程

宇宙线μ子进入塑料闪烁体探测器单元, 使闪烁体中的原子发生电离或激发并产生荧光光子, 光导箱将大部分光子收集至光电倍增管(CR135)中; 光电倍增管加载–900 V高压, 可将收集到的光信号转换为电信号, 输出至前端调理电路; 前端电路再对电信号进行放大、甄别及整形处理后, 生成规整有效的计数信号, 送入FPGA符合电路主导的数据记录仪. FPGA依据设定好的组合算法, 对48路信号进行上下层符合计算. 当上层某一单元记录到入射信号时, 即刻锁定上层锁存器; 在规定的10 ns触发时间内, 若下层某一单元符合逻辑关系, 即打开锁存器, 判定该入射方向信号后进行数据累加计算. 各入射方向同步完成上述累加处理, 在10 s时间段内可获得15个方向的原始μ子计数, 数据随即传送至计算服务器. 服务器先对原始μ子计数进行存储与显示, 同时接收数字气压计测量的气压值, 并根据气压修正算法, 计算生成15个方向的μ子计数校正值; 再对μ子计数校正值进行累加处理; 最终生成5 min和1 h分辨率的科学数据. 信号处理与数据采集流程如图4所示.

1.3　气压校正处理方法

初级宇宙线进入大气层后, 与大气分子发生相互作用并产生次级宇宙线. 这些次级粒子进一步与周围的大气相互作用, 形成大范围的粒子簇射. 随着宇宙线簇射的发展, 次级粒子数量持续增加, 直至在某一特定高度达到峰值^[3]. 在峰值高度处, 宇宙线与大气分子相互作用引发的µ子增殖数量与 µ 子衰减数量达到平衡; 而在峰值高度以下, 随着高度的降低, 大气密度不断增加, 与大气密度成正相关的气压也不断增加, µ子增殖数量小于衰减数量, 整体 µ 子计数率随之减少. 因此, 在峰值高度以下的 µ 子计数率与气压呈负相关关系. 为使 µ 子计数更精准地反映初级宇宙线的变化特征, 需消减气压变化对 µ 子计数的影响. 本研究选取2023年5－7月空间环境相对较平稳时段的观测数据, 以降低空间环境扰动对数据分析的影响. 通过回归分析方法, 可计算得到µ子计数校正值. 气压系数计算公式为^[13]

$ \ln{I}/{I_0}=\alpha\left(P-P_0\right). $

(1)

其中, I和P分别为原始µ子计数和气压值 (单位hPa); I₀和P₀分别为该时间段内的原始 µ 子计数平均值和气压平均值;

$ \alpha $

为气压校正系数 (单位 hPa^–1).

得到气压校正系数后, 利用下面的公式^[13]计算得到µ子计数校正值, 即

$ I_{\mathrm{c}}=I\cdot\mathrm{e}^{[-\alpha\left(P-P_0\right)]}. $

(2)

气压校正前后 µ子计数曲线如图5所示. 为了在一幅图中给出所有数据, 气压与不同方向的µ子计数值乘以一个系数, 如图5右侧标注所示.

原始µ子计数曲线与气压曲线的变化趋势相反. 消减气压效应影响后, µ子计数校正值的变化幅度明显减小.

2　数据样本描述

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数据集由15个方向的μ子计数校正值组成, 时间分辨率1 h, 时间长度从2023年5月1日至2025年4月30日. 数据样本如图6所示.

数据样本中的物理量包括垂直方向、北向30°、南向30°、东向30°、西向30°、东北39°、东南39°、西北39°、西南39°、北向49°、南向49°、东向49°、西向49°、西北52°、东南52°, 共15个方向的µ子计数校正值.

数据样本的文件头说明包括台站、观测设备、数据生产方、数据级别、数据开始和结束时间、数据记录行数、采样率、观测的物理量、15个方向µ子计数校正值的格式及缺省值.

数据样本的数据记录区包括标题行和以行列形式存储的数据. 标题行标识了各列参数的名称, 包括时间和15个方向的µ子计数校正值, 每一行记录一条数据, 按时间顺序排列. 各参数值详见表2.

3　数据质量控制与评估

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3.1　数据噪声处理

µ子望远镜的计数噪声主要来源有两类, 其一为宇宙线中的其他粒子噪声, 其二为周围环境中的低能粒子及探测器电路噪声. 通过设置铅砖过滤层, 并结合上下探测器的信号符合, 根据地面宇宙线成分研究^[3]及铅砖、钢架与探测器壳体材料的屏蔽效果估算, 第一类噪声可滤除至1%以下. 第二类噪声的滤除, 需先利用多道信号分析仪测定各探测器单元的沉积能谱, 再通过设置甄别电压实现. 在工作状态下, 单个探测器的沉积能谱如图7所示, 横坐标为道数, 表示粒子沉积能量或电压的大小, 纵坐标为粒子计数. 虚竖线的右侧为有效的µ子计数信号, 其分布近似服从高斯分布; 虚竖线的左侧则是低能量的第二类噪声产生的信号. 该虚竖线位于噪声与有效信号之间计数最低的位置, 对应电压即为甄别电压, 在前端调理电路的甄别器中设置此电压, 即可以滤除低于甄别电压的噪声信号.

光电倍增管在长时间工作过程中, 其本底噪声会缓慢增加, 反映在沉积能谱图中表现为甄别点向右缓慢移动. 针对噪声累积问题, 可通过定期检测维护, 采取调整甄别电压或更换光电倍增管的方式解决.

3.2　数据统计误差

地面宇宙线计数近似服从泊松分布的统计特征, 其相对统计误差^[14]可表示为

$ \sigma ={1}/{\sqrt{NT}} $

, 这里 N为单位时间内的µ子计数, T为记录时间. 统计2023年5月1至2025年4月30日有效的1 h分辨率µ子计数的平均值, 计算相对统计误差, 结果列于表3.

由表3可见, 垂直方向的 µ子计数率最高, 相对统计误差最小, 随着入射角度的增加, 计数率逐渐减小, 相对统计误差增大.

3.3　数据可靠性验证

3.3.1　原始µ子计数与气压的反相关关系验证

原始 µ子计数与大气压强呈负相关关系, 这是 µ子气象效应的典型特征之一. 选取2023年5月1日至2023年7月31日期间2176个1 h分辨率的原始数据点, 对其进行相关性统计分析, 所得线性相关系数计算结果列于表4. 图8给出了北、南、东、西 30°方向原始µ子计数与大气压强的关系.

15个方向的原始 µ子计数与大气压强的线性相关系数均小于–0.93, 表明二者呈显著负相关关系. 四子王站 µ子望远镜观测结果可有效反映宇宙线气压效应的典型特征.

3.3.2　µ子计数的日变化特征

宇宙线数据呈现显著的日变化特征. 选取2024年的观测数据, 采用时序叠加法, 对经气压修正后的 µ子计数校正值, 按地方时进行日内累加平均处理, 得到垂直方向的 µ子计数的平均值, 其日平均变化幅度如图9所示.

µ 子计数的地方时曲线呈近似的余弦变化, 反映了µ子数据的日变化特征. 太阳风与地磁场发生相互作用, 引起地磁场形变, 使地球空间磁场在正午时段较强, 午夜时段较弱, 而地球空间磁场的昼夜差异是宇宙线日变化的主要原因.

3.3.3　µ子计数对福布斯下降的响应验证

福布斯下降是宇宙线对太阳爆发活动产生响应的典型特征. 2024年5月10－13日, 太阳爆发产生的多个日冕物质抛射(CME)先后抵达到地球, 触发了近20年来的最强地磁暴^[15], 进而导致宇宙线急剧下降. 四子王站 µ 子望远镜完整观测了此次大事件的全过程, 5月10日19:00 UT, 经气压校正后的 µ子计数开始急剧下降, 至11日13:00 UT, 计数降至最低值, 其中垂直方向的最大下降幅度达到–5.9%. 为了进一步验证福布斯下降事件响应的可靠性, 选取全球宇宙线µ子监测网^{*^* https://cosray.shinshu-u.ac.jp/crest/DB/Public/main.php}日本Nagoya站 (136.9°E, 35.2°N, 海拔77 m) µ子望远镜的同期观测数据进行了对比分析. 5月10日19:00 UT至11日13:00 UT, Nagoya台站垂直方向µ子计数的最大下降幅度达到–4.9%. 2024年5月, 两台µ子望远镜观测得到的垂直方向µ子计数的变化幅度如图10所示.

福布斯下降事件中, 两台设备的垂直方向 µ 子计数同时达到谷值, 下降幅度均较显著, 变化趋势也高度一致. 这表明, 四子王站 µ 子望远镜对福布斯下降事件的响应及时且灵敏.

3.4　数据缺失说明

四子王站 µ 子望远镜的运行状态稳定, 有效数据时间占比达98.6%, 数据缺失主要由每年数次的检测维护停机导致. 此外, 监控软件系统的更新升级、个别线缆接插件接触不良以及供电异常等情况, 也会造成短时的数据缺失.

4　数据使用方法与建议

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本数据集的观测时段处于第25太阳活动周的高年, 可用于分析宇宙线μ子对空间天气事件的响应, 也可用于研究行星际扰动特征、宇宙线μ子与太阳爆发活动及地磁扰动的关系等. 宇宙线µ子的气象效应除气压效应外, 还包括温度效应, 因此需对µ子数据进行温度校正研究, 以消弱大气温度对宇宙线的影响, 进而更精准地反映初级宇宙线的变化特征.

致谢　感谢内蒙古四子王站为μ子望远镜的建设和维护做出的贡献.

参考文献

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文献

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参考文献引证文献

排序方式：

MELKUMYANA A A, BELOV A V, ABUNINAB M A, et al. Comparison between statistical properties of Forbush decreases caused by solar wind disturbances from coronal mass ejections and coronal holes[J]. Advances in Space Research, 2019, 63(2): 1100-1109

KUDELA K, BRENKUS R. Cosmic ray decreases and geomagnetic activity: list of events 1982-2002[J]. Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 2004, 66(13/14): 1121-1126

阿尔科费尔 O C. 宇宙线入门[M]. 徐春娴, 朱清棋, 译. 北京: 科学出版社, 1987

ALCOFER O C. Introduction to Cosmic Radiation[M]. XU Chunxian, ZHU Qingqi, trans. Beijing: Science Press, 1987

MUNAKATA K, BIEBER J W, YASUE S I, et al. Precursors of geomagnetic storms observed by the muon detector network[J]. Journal of Geophysical Research: Space Physics, 2000, 105(A12): 27457-27468

GOLOLOBOV P Y, GRIGORYEV V G, STARODUBTSEV S A, et al. Method of global survey involving data of muon telescope network[J]. Astroparticle Physics, 2021, 131: 102586

ROCKENBACH M, DAL LAGO A, SCHUCH N J, et al. Global muon detector network used for space weather applications[J]. Space Science Reviews, 2014, 182(1): 1-18

MUBASHIR A, ASHOK A, BOURGEOIS A G, et al. Muon flux variations measured by low-cost portable cosmic ray detectors and their correlation with space weather activity[J]. Journal of Geophysical Research: Space Physics, 2023, 128(12): e2023JA031943

ZHANG J L, TAN Y H, WANG H, et al. The Yangbajing muon-neutron telescope[J]. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 2010, 623(3): 1030-1034

叶宗海. 1989年9月29日GLE事件的特征[J]. 空间科学学报, 1991, 11(4): 258-266

YE Zonghai. The features of the ground level enhancement event of cosmic ray on 29 September 1989[J]. Chinese Journal of Space Science, 1991, 11(4): 258-266

叶宗海, 肖少瑜, 薛顺生. 1989年3月大宇宙线暴事件的特征[J]. 空间科学学报, 1990, 10(4): 280-288

YE Zonghai, XIAO Shaoyu, XUE Shunsheng. The characteristics of great cosmic ray storm events in March 1989[J]. Chinese Journal of Space Science, 1990, 10(4): 280-288

乐贵明, 叶宗海, 龚菊红, 等. 银河宇宙线对1991年3月日冕物质抛射的监测[J]. 地球物理学报, 2003, 46(2): 152-155

LE Guiming, YE Zonghai, GONG Juhong, et al. The monitor of the CME in March 1991 by cosmic rays[J]. Chinese Journal of Geophysics, 2003, 46(2): 152-155

乐贵明, 叶宗海, 余绍华, 等. 1997年1月7日至11日广州站宇宙线强度变化特征的小波分析[J]. 地球物理学报, 2004, 47(2): 190-194

LE Guiming, YE Zonghai, YU Shaohua, et al. Wavelet analysis of the cosmic ray intensities at Guangzhou muon station during January 7–11, 1997[J]. Chinese Journal of Geophysics, 2004, 47(2): 190-194

唐云秋, 卢红, 乐贵明, 等. 羊八井宇宙线强度观测数据的气压修正[J]. 空间科学学报, 2004, 24(3): 219-225

TANG Yunqiu, LU Hong, LE Guiming, et al. The pressure correction of the cosmic ray data in Yangbajing[J]. Chinese Journal of Space Science, 2004, 24(3): 219-225

叶宗海. 空间粒子辐射探测技术[M]. 北京: 科学出版社, 1986

YE Zonghai. Space Particle Radiation Detection Technology[M]. Beijing: Science Press, 1986

RIGGI F, HERTLE L, ABBRESCIA M, et al. High latitude observation of the Forbush decrease during the May 2024 solar storms with muon and neutron detectors on Svalbard[J]. Advances in Space Research, 2015, 76(2): 1225-1239

2026年第46卷第2期

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doi: 10.11728/cjss2026.02.2025-0133

接收时间：2025-07-31
首发时间：2026-07-08
出版时间：2026-03-15

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收稿日期：2025-07-31
修回日期：2025-12-10

基金

作者信息

¹中国科学院国家空间科学中心太阳活动与空间天气全国重点实验室　北京　100190

²中国科学院大学天文与空间科学学院　北京　101408

³中国人民解放军96941部队　北京　100085

通讯作者:

钟秋珍 E-mail: zhongqz@nssc.ac.cn

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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TxT

序号	上下层符合的组合单元	组合数	入射角度
1	U₁L₁,U₂L₂,U₃L₃,U₄L₄,U₅L₅,U₆L₆,U₇L₇,U₈L₈,U₉L₉,U₁₀L₁₀,U₁₁L₁₁,U₁₂L₁₂,U₁₃L₁₃,U₁₄L₁₄, U₁₅L₁₅,U₁₆L₁₆,U₁₇L₁₇,U₁₈L₁₈,U₁₉L₁₉,U₂₀L₂₀,U₂₁L₂₁,U₂₂L₂₂,U₂₃L₂₃,U₂₄L₂₄	24	V

2	U₁L₅,U₂L₆,U₃L₇,U₄L₈,U₅L₉,U₆L₁₀,U₇L₁₁,U₈L₁₂,U₉L₁₃,U₁₀L₁₄,U₁₁L₁₅,U₁₂L₁₆,U₁₃L₁₇,U₁₄L₁₈,U₁₅L₁₉,U₁₆L₂₀,U₁₇L₂₁,U₁₈L₂₂,U₁₉L₂₃,U₂₀L₂₄	20	30°N

3	U₅L₁,U₆L₂,U₇L₃,U₈L₄,U₉L₅,U₁₀L₆,U₁₁L₇,U₁₂L₈,U₁₃L₉,U₁₄L₁₀,U₁₅L₁₁,U₁₆L₁₂,U₁₇L₁₃,U₁₈L₁₄,U₁₉L₁₅,U₂₀L₁₆,U₂₁L₁₇,U₂₂L₁₈,U₂₃L₁₉,U₂₄L₂₀	20	30°S

4	U₂L₁,U₃L₂,U₄L₃,U₆L₅,U₇L₆,U₈L₇,U₁₀L₉,U₁₁L₁₀,U₁₂L₁₁,U₁₄L₁₃,U₁₅L₁₄,U₁₆L₁₅,U₁₈L₁₇,U₁₉L₁₈,U₂₀L₁₉,U₂₂L₂₁,U₂₃L₂₂,U₂₄L₂₃	18	30°E

5	U₁L₂,U₂L₃,U₃L₄,U₅L₆,U₆L₇,U₇L₈,U₉L₁₀,U₁₀L₁₁,U₁₁L₁₂,U₁₃L₁₄,U₁₄L₁₅,U₁₅L₁₆,U₁₇L₁₈,U₁₈L₁₉,U₁₉L₂₀,U₂₁L₂₂,U₂₂L₂₃,U₂₃L₂₄	18	30°W

6	U₂L₅,U₃L₆,U₄L₇,U₆L₉,U₇L₁₀,U₈L₁₁,U₁₀L₁₃,U₁₁L₁₄,U₁₂L₁₅,U₁₄L₁₇,U₁₅L₁₈,U₁₆L₁₉,U₁₈L₂₁,U₁₉L₂₂,U₂₀L₂₃	15	39°NE

7	U₆L₁,U₇L₂,U₈L₃,U₁₀L₅,U₁₁L₆,U₁₂L₇,U₁₄L₉,U₁₅L₁₀,U₁₆L₁₁,U₁₈L₁₃,U₁₉L₁₄,U₂₀L₁₅,U₂₂L₁₇,U₂₃L₁₈,U₂₄L₁₉	15	39°SE

8	U₁L₆,U₂L₇,U₃L₈,U₅L₁₀,U₆L₁₁,U₇L₁₂,U₉L₁₄,U₁₀L₁₅,U₁₁L₁₆,U₁₃L₁₈,U₁₄L₁₉,U₁₅L₂₀,U₁₇L₂₂,U₁₈L₂₃,U₁₉L₂₄	15	39°NW

9	U₅L₂,U₆L₃,U₇L₄,U₉L₆,U₁₀L₇,U₁₁L₈,U₁₃L₁₀,U₁₄L₁₁,U₁₅L₁₂,U₁₇L₁₄,U₁₈L₁₅,U₁₉L₁₆,U₂₁L₁₈,U₂₂L₁₉,U₂₃L₂₀	15	39°SW

10	U₁L₉,U₂L₁₀,U₃L₁₁,U₄L₁₂,U₅L₁₃,U₆L₁₄,U₇L₁₅,U₈L₁₆,U₉L₁₇,U₁₀L₁₈,U₁₁L₁₉,U₁₂L₂₀,U₁₃L₂₁,U₁₄L₂₂,U₁₅L₂₃,U₁₆L₂₄	16	49°N

11	U₉L₁,U₁₀L₂,U₁₁L₃,U₁₂L₄,U₁₃L₅,U₁₄L₆,U₁₅L₇,U₁₆L₈,U₁₇L₉,U₁₈L₁₀,U₁₉L₁₁,U₂₀L₁₂,U₂₁L₁₃,U₂₂L₁₄,U₂₃L₁₅,U₂₄L₁₆	16	49°S

12	U₃L₁,U₄L₂,U₇L₅,U₈L₆,U₁₁L₉,U₁₂L₁₀,U₁₅L₁₃,U₁₆L₁₄,U₁₉L₁₇,U₂₀L₁₈,U₂₃L₂₁,U₂₄L₂₂	12	49°E

13	U₁L₃,U₂L₄,U₅L₇,U₆L₈,U₉L₁₁,U₁₀L₁₂,U₁₃L₁₅,U₁₄L₁₆,U₁₇L₁₉,U₁₈L₂₀,U₂₁L₂₃,U₂₂L₂₄	12	49°W

14	U₁L₁₁,U₂L₁₂,U₅L₁₅,U₆L₁₆,U₉L₁₉,U₁₀L₂₀,U₁₃L₂₃,U₁₄L₂₄	8	52°NW

15	U₁₁L₁,U₁₂L₂,U₁₅L₅,U₁₆L₆,U₁₉L₉,U₂₀L₁₀,U₂₃L₁₃,U₂₄L₁₄	8	52°SE

序号

上下层符合的组合单元

组合数

入射角度

U₁L₁,U₂L₂,U₃L₃,U₄L₄,U₅L₅,U₆L₆,U₇L₇,U₈L₈,U₉L₉,U₁₀L₁₀,U₁₁L₁₁,U₁₂L₁₂,U₁₃L₁₃,U₁₄L₁₄, U₁₅L₁₅,U₁₆L₁₆,U₁₇L₁₇,U₁₈L₁₈,U₁₉L₁₉,U₂₀L₂₀,U₂₁L₂₁,U₂₂L₂₂,U₂₃L₂₃,U₂₄L₂₄

U₁L₅,U₂L₆,U₃L₇,U₄L₈,U₅L₉,U₆L₁₀,U₇L₁₁,U₈L₁₂,U₉L₁₃,U₁₀L₁₄,U₁₁L₁₅,U₁₂L₁₆,U₁₃L₁₇,U₁₄L₁₈,U₁₅L₁₉,U₁₆L₂₀,U₁₇L₂₁,U₁₈L₂₂,U₁₉L₂₃,U₂₀L₂₄

30°N

U₅L₁,U₆L₂,U₇L₃,U₈L₄,U₉L₅,U₁₀L₆,U₁₁L₇,U₁₂L₈,U₁₃L₉,U₁₄L₁₀,U₁₅L₁₁,U₁₆L₁₂,U₁₇L₁₃,U₁₈L₁₄,U₁₉L₁₅,U₂₀L₁₆,U₂₁L₁₇,U₂₂L₁₈,U₂₃L₁₉,U₂₄L₂₀

30°S

U₂L₁,U₃L₂,U₄L₃,U₆L₅,U₇L₆,U₈L₇,U₁₀L₉,U₁₁L₁₀,U₁₂L₁₁,U₁₄L₁₃,U₁₅L₁₄,U₁₆L₁₅,U₁₈L₁₇,U₁₉L₁₈,U₂₀L₁₉,U₂₂L₂₁,U₂₃L₂₂,U₂₄L₂₃

30°E

U₁L₂,U₂L₃,U₃L₄,U₅L₆,U₆L₇,U₇L₈,U₉L₁₀,U₁₀L₁₁,U₁₁L₁₂,U₁₃L₁₄,U₁₄L₁₅,U₁₅L₁₆,U₁₇L₁₈,U₁₈L₁₉,U₁₉L₂₀,U₂₁L₂₂,U₂₂L₂₃,U₂₃L₂₄

30°W

U₂L₅,U₃L₆,U₄L₇,U₆L₉,U₇L₁₀,U₈L₁₁,U₁₀L₁₃,U₁₁L₁₄,U₁₂L₁₅,U₁₄L₁₇,U₁₅L₁₈,U₁₆L₁₉,U₁₈L₂₁,U₁₉L₂₂,U₂₀L₂₃

39°NE

U₆L₁,U₇L₂,U₈L₃,U₁₀L₅,U₁₁L₆,U₁₂L₇,U₁₄L₉,U₁₅L₁₀,U₁₆L₁₁,U₁₈L₁₃,U₁₉L₁₄,U₂₀L₁₅,U₂₂L₁₇,U₂₃L₁₈,U₂₄L₁₉

39°SE

U₁L₆,U₂L₇,U₃L₈,U₅L₁₀,U₆L₁₁,U₇L₁₂,U₉L₁₄,U₁₀L₁₅,U₁₁L₁₆,U₁₃L₁₈,U₁₄L₁₉,U₁₅L₂₀,U₁₇L₂₂,U₁₈L₂₃,U₁₉L₂₄

39°NW

U₅L₂,U₆L₃,U₇L₄,U₉L₆,U₁₀L₇,U₁₁L₈,U₁₃L₁₀,U₁₄L₁₁,U₁₅L₁₂,U₁₇L₁₄,U₁₈L₁₅,U₁₉L₁₆,U₂₁L₁₈,U₂₂L₁₉,U₂₃L₂₀

39°SW

U₁L₉,U₂L₁₀,U₃L₁₁,U₄L₁₂,U₅L₁₃,U₆L₁₄,U₇L₁₅,U₈L₁₆,U₉L₁₇,U₁₀L₁₈,U₁₁L₁₉,U₁₂L₂₀,U₁₃L₂₁,U₁₄L₂₂,U₁₅L₂₃,U₁₆L₂₄

49°N

U₉L₁,U₁₀L₂,U₁₁L₃,U₁₂L₄,U₁₃L₅,U₁₄L₆,U₁₅L₇,U₁₆L₈,U₁₇L₉,U₁₈L₁₀,U₁₉L₁₁,U₂₀L₁₂,U₂₁L₁₃,U₂₂L₁₄,U₂₃L₁₅,U₂₄L₁₆

49°S

U₃L₁,U₄L₂,U₇L₅,U₈L₆,U₁₁L₉,U₁₂L₁₀,U₁₅L₁₃,U₁₆L₁₄,U₁₉L₁₇,U₂₀L₁₈,U₂₃L₂₁,U₂₄L₂₂

49°E

U₁L₃,U₂L₄,U₅L₇,U₆L₈,U₉L₁₁,U₁₀L₁₂,U₁₃L₁₅,U₁₄L₁₆,U₁₇L₁₉,U₁₈L₂₀,U₂₁L₂₃,U₂₂L₂₄

49°W

U₁L₁₁,U₂L₁₂,U₅L₁₅,U₆L₁₆,U₉L₁₉,U₁₀L₂₀,U₁₃L₂₃,U₁₄L₂₄

52°NW

U₁₁L₁,U₁₂L₂,U₁₅L₅,U₁₆L₆,U₁₉L₉,U₂₀L₁₀,U₂₃L₁₃,U₂₄L₁₄

52°SE

列	参数名称	描述	格式	单位	值域	无效填充
1	Year	年	I4	－	2023－2025	－
2	Mon	月	I2	－	1－12	－
3	Day	日	I2	－	1－31	－
4	Hour	时	I2	－	0－23	－
5	V	垂直方向µ子计数校正值	I6	counts	500000～700000	–99999
6	N1	北向30°µ子计数校正值	I6	counts	150000～300000	–99999
7	S1	南向30°µ子计数校正值	I6	counts	150000～300000	–99999
8	E1	东向30°µ子计数校正值	I6	counts	150000～300000	–99999
9	W1	西向30°µ子计数校正值	I6	counts	150000～300000	–99999
10	NE1	东北39°µ子计数校正值	I6	counts	50000～150000	–99999
11	SE1	东南39°µ子计数校正值	I6	counts	50000～150000	–99999
12	NW1	西北39°µ子计数校正值	I6	counts	50000～150000	–99999
13	SW1	西南39°µ子计数校正值	I6	counts	50000～150000	–99999
14	N2	北向49°µ子计数校正值	I6	counts	10000～100000	–99999
15	S2	南向49°µ子计数校正值	I6	counts	10000～100000	–99999
16	E2	东向49°µ子计数校正值	I6	counts	10000～100000	–99999
17	W2	西向49°µ子计数校正值	I6	counts	10000～100000	–99999
18	NW2	西北52°µ子计数校正值	I6	counts	2000～20000	–99999
19	SE2	东南52°µ子计数校正值	I6	counts	2000～20000	–99999

列

参数名称

描述

格式

单位

值域

无效填充

Year

年

－

2023－2025

－

Mon

月

－

1－12

－

Day

日

－

1－31

－

Hour

时

－

0－23

－

垂直方向µ子计数校正值

counts

500000～700000

–99999

北向30°µ子计数校正值

counts

150000～300000

–99999

南向30°µ子计数校正值

counts

150000～300000

–99999

东向30°µ子计数校正值

counts

150000～300000

–99999

西向30°µ子计数校正值

counts

150000～300000

–99999

NE1

东北39°µ子计数校正值

counts

50000～150000

–99999

SE1

东南39°µ子计数校正值

counts

50000～150000

–99999

NW1

西北39°µ子计数校正值

counts

50000～150000

–99999

SW1

西南39°µ子计数校正值

counts

50000～150000

–99999

北向49°µ子计数校正值

counts

10000～100000

–99999

南向49°µ子计数校正值

counts

10000～100000

–99999

东向49°µ子计数校正值

counts

10000～100000

–99999

西向49°µ子计数校正值

counts

10000～100000

–99999

NW2

西北52°µ子计数校正值

counts

2000～20000

–99999

SE2

东南52°µ子计数校正值

counts

2000～20000

–99999

探测方向	µ子计数/h^–1	相对误差/(%)
垂直方向V	621358	0.12
北向30°N1	245266	0.20
南向30°S1	242668	0.20
东向30°E1	225757	0.21
西向30°W1	226683	0.21
东北39°NE1	101791	0.31
东南39°SE1	100539	0.31
西北39°NW1	101795	0.31
西南39°SW1	101255	0.31
北向49°N2	42541	0.48
南向49°S2	41701	0.49
东向49°E2	33800	0.54
西向49°W2	34126	0.54
西北52°NW2	8794	1.06
东南52°SE2	8633	1.07

探测方向

µ子计数/h^–1

相对误差/(%)

垂直方向V

621358

0.12

北向30°N1

245266

0.20

南向30°S1

242668

0.20

东向30°E1

225757

0.21

西向30°W1

226683

0.21

东北39°NE1

101791

0.31

东南39°SE1

100539

0.31

西北39°NW1

101795

0.31

西南39°SW1

101255

0.31

北向49°N2

42541

0.48

南向49°S2

41701

0.49

东向49°E2

33800

0.54

西向49°W2

34126

0.54

西北52°NW2

8794

1.06

东南52°SE2

8633

1.07

方向	V	N1	S1	E1	W1	NE1	SE1	NW1	SW1	N2	S2	E2	W2	NW2	SE2
相关系数	–0.93	–0.95	–0.93	–0.94	–0.95	–0.95	–0.93	–0.96	–0.94	–0.98	–0.97	–0.97	–0.97	–0.98	–0.98

方向

NE1

SE1

NW1

SW1

NW2

SE2