近日，山东大学“太阳爆发及其对行星空间环境影响”攀登计划创新团队、空间科学研究院空间电磁探测技术实验室（LEAD）在35-40GHz毫米波太阳射电连续谱仪定标工作方面取得新进展，相关工作在国际学术期刊Astrophysical Journal Supplement Series (2022年度影响因子为8.7)在线发表。

太阳耀斑爆发是灾害性空间天气的主要源头，所产生的高能量粒子与强电磁辐射可直接威胁人类空间设施和太空活动安全，还会影响导航定位精度、导致通信中断等。耀斑活动常伴有分米波到毫米波电磁辐射增强，主要由耀斑过程中加速产生的能量电子通过回旋同步辐射产生。通过精确测量耀斑微波辐射的辐射强度、峰值频率、谱指数和偏振度等参量，可获得耀斑高能电子加速和电磁辐射等物理过程的参数信息。

传统太阳射电频谱系统主要工作于18GHz以下。在前期工作中，团队突破毫米波高精度探测、大数据量FFT实时处理等系列技术，研制成功了国际首套35-40GHz毫米波太阳射电连续谱仪。

该系统自2022年4月20日首次观测到一例X2.2级耀斑事件，迄今已连续运行近3年，总计观测到近20次不同级别的耀斑。然而，该系统基于新月观测数据进行太阳辐射流量定标，未能实现对数据的实时标定。为此，本工作对该系统进行升级，采用模拟前端硬波导连接形式，并增加内置噪声源和恒温控制模组。升级之后，可使用基于新月和噪声源相结合的复合定标方法进行数据标定。

定标过程中，首先通过新月数据初步标定太阳辐射亮温，然后基于瑞利-金斯近似公式获得相应辐射流量，同时修正噪声源定标系数。日常观测中，主要采用该系数进行辐射流量标定。为降低系统误差，还采取了多次等间隔定标等操作。

根据新系统定标结果，在相应频段太阳亮温约为11636K（数据标准差652K），相应辐射流量为~3000-4000SFU。对系统灵敏度和传输斜率进行测量，结果表明：系统灵敏度约为∼5-8SFU，系统传输斜率变异系数为6.5%@37.25GHz@12h。图1给出本系统（简称CBS）数据和日本NoRP台站数据的多日数据对比曲线；图2给出了近5个月的CBS和NoRP数据。可知，CBS所测流量高于NoRP流量，这可能与台站天气、环境及定标方法等因素有关。

图1：NoRP（35GHz）和CBS（37.25GHz）多日观测数据。CBS的数据起伏与天气、环境等因素有关。

图2：近五个月的CBS和NoRP数据对比。

论文连接：[1] ZiQian Shang (尚自乾), Zhao Wu (武昭), Yan Liu (刘岩), Yu Bai (白宇), Guang Lu (路光), YuanYuan Zhang (张园园), Lei Zhang (张磊), YanRui Su (苏艳蕊), Yao Chen (陈耀), and FaBao Yan (严发宝)*. The Calibration of the 35–40 GHz Solar Radio Spectrometer with the New Moon and a Noise Source. The Astrophysical Journal Supplement Series, 2023, 268 45. https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4365/acee00.（2022IF：8.7）