打印 地磁场，被称为地球生命的“保护伞”。它如同一道天然屏障，抵御着来自太阳和宇宙的高能粒子，守护着地球上的万千生灵。同时，它也是窥探地球深处的“窗口”，帮助我们理解地球的演化规律。然而，地磁场并非一成不变。近年来，科学家观测到地磁北极移动加速、南大西洋上空的地磁场异常区出现第二极小值，甚至在太阳活动影响下，我国北部也有极光现身。地磁场的变化，正日益成为科学界和公众共同关注的焦点。
近期，evo真人视讯张衡一号卫星团队基于我国首颗地球物理场卫星“张衡一号01星”累积观测数据，成功构建了第二代全球地磁场模型CGGM-2，清晰揭示了2018年至2025年全球地磁场的变化规律。
CGGM-2模型的重要突破
此次发布的CGGM-2模型是张衡一号卫星团队的一项重要突破。该模型综合考虑了主磁场及其非线性变化、岩石圈磁场以及磁层外源场，空间分辨率达到约900公里，并具备按需更新的能力。这是我国首次仅基于国产电磁卫星数据实现对全球地磁场变化的追踪研究。这意味着，在解读全球地磁场变化上，我们拥有了自己的“标准件”和话语权。
近年来，地磁场发生了什么变化？
基于CGGM-2模型，研究团队捕捉到过去七年间（2018-2025）全球地磁场的清晰演变轨迹：
（1） 全球格局：地磁场强度总体呈现“西半球衰减、东半球增强”的特征。最显著的衰减和增强分别沿西经90度和东经60度分布，最大变化幅度约为800nT；
（2） 南大西洋异常区：传统异常区（位于西经60度附近）的磁场极小值位置向西移动了1.6度，年均移动约0.2度。而近年来备受关注的第二极小值区（位于0度经线附近），其位置则基本保持稳定。在地磁场强度变化方面，第二极小值区的磁场衰减明显更快，过去七年共衰减约600nT，而传统异常区仅衰减约200nT。截至2025年1月1日，两个区域的最小磁场强度分别为22,308nT（传统异常区）和23,452nT（第二极小值区）。动态演变模型显示，第二极小值区仍在持续扩张；
（3） 磁极漂移：2020-2025年期间，CGGM-2模型给出的北磁极移动速率约为41km/yr，南磁极约为9km/yr。值得注意的是，北磁极的移动速度相比2000-2020年期间有所放缓。模型预测显示，到2027.5年，北磁极移动速率将进一步降至约35公里/年。
图1 CGGM-2模型给出的2018年至2025年间全球和南大西洋异常区地磁总场变化。
图2 CGGM-2（黑色方框）和IGRF-14模型（圆点）计算的磁极位置。
未来，张衡一号系列卫星将形成更长时间跨度的持续观测能力，实现对全球地磁场变化的陆续在追踪，为全球地学研究贡献更多来自中国自主数据产品。
上述研究成果在国际SCI期刊《Earth, Planets and Space》的IGRF-14专刊发表。该成果得到了国家自然科学基金项目、民用航天技术预先研究项目以及国家重点研发计划项目等项目资助。
【更多内容详见文献】
Yang, Y., Zeren, Z. et al. Second generation of CSES global geomagnetic field model (CGGM-2) and associated candidate models for IGRF-14. Earth Planets Space 78, 33 (2026). http://doi.org/10.1186/s40623-025-02361-z
文章链接：http://link.springer.com/article/10.1186/s40623-025-02361-z
CGGM-2模型系数下载网站：http://leos.ac.cn/#/article/info/262
