2025年5月10日上午（周六）8:30-10:00，人工智能前沿交叉科学与技术论坛第二十一讲在雁栖湖西校区教二楼101成功举办。中国科学院国家空间科学中心沈芳研究员受邀作题为《基于AI和大数据的空间天气研究及建模》的专题报告。由人工智能中心主任叶齐祥教授主持，人工智能及相关方向师生100余人参与聆听与交流。
基于AI和大数据的空间天气研究及建模术
报告伊始，沈芳研究员深入浅出地向大家介绍了空间天气研究的重要性和紧迫性。她指出，太阳爆发产生的日冕物质抛射（CME）、太阳高能粒子（SEP）等会引起日地空间环境的剧烈扰动，引发一系列空间天气灾害，如卫星故障、通信中断、导航误差等，严重威胁到现代社会对太空探索和卫星应用的依赖。随着人类对太空活动的不断深入，对灾害性空间天气事件的精准预测需求日益迫切。
接着，沈芳研究员详细阐述了如何依托国家级重大卫星项目，基于先进的 AI 技术，将物理规律与观测数据深度融合，构建兼具准确性、高效性和可解释性的新一代空间天气模型。她展示了其团队在利用机器学习算法对空间天气数据进行挖掘、分析和建模方面的最新成果，包括如何从海量观测数据中提取关键特征，建立更接近真实的太阳风背景模型，以及如何准确模拟空间天气事件的传播过程并进行预报。她强调，这种融合物理规律与 AI 技术的建模方法，不仅提高了空间天气预报的精度，还为深入理解空间天气事件的物理机制提供了新的视角和工具。
沈芳研究员做专题报告
互动交流
在报告过程中，沈芳研究员与在场师生进行了积极且深入的互动交流。她耐心解答了师生们提出的关于空间天气模型构建中的技术细节、数据来源与处理方法、模型的可移植性以及未来研究方向等问题。同学们踊跃提问，现场气氛热烈，充分展现了大家对这一前沿交叉领域的浓厚兴趣和强烈求知欲。通过与沈芳研究员的交流，师生们不仅对基于 AI 和大数据的空间天气研究及建模有了更全面、深入的理解，还拓宽了学术视野，启发了新的研究思路和方法。
推动学科深度融合
作为人工智能前沿交叉科学与技术论坛的第二十一场活动，此次专题报告取得了圆满成功，它不仅让师生们深入了解了空间天气研究的前沿动态和先进技术应用，更为前沿交叉科学学院在人工智能与空间物理交叉研究领域的发展提供了宝贵的借鉴和启示。相信在学院的持续努力和推动下，未来将有更多精彩纷呈的学术活动呈现，不断推动学科交叉融合向更深层次发展，培养出更多具有跨学科素养的高层次人才，为我国在相关领域的科技创新和进步贡献力量，助力我国在国际空间天气研究领域占据更重要的地位，提升我国在太空探索和卫星应用领域的安全保障能力。
报告人简介：
沈芳，研究员，先后入选国家级青年人才计划和国家级人才计划，中国科学院大学首批岗位教授，现任太阳活动与空间天气全国重点实验室副主任。目前担任国际SCI期刊《Space Weather》副主编、中国核学会计算物理分会理事、中国人工智能学会智能空天系统专业委员会委员等。主要从事空间天气事件的日冕/行星际过程方面的三维建模研究，聚焦如何基于机器学习和综合观测建立更接近真实的太阳风背景以及空间天气事件传播过程数值模拟研究。在国内外高水平期刊发表学术论文90篇左右，其中第一/通讯SCI论文近40篇，第一作者文章曾登上地球物理快报(GRL)封面,同时被美国地球物理学会（AGU）评选为亮点。2018年，首次结合机器学习技术进行近地太阳风高速流的预报研究, 有效提高了对空间天气事件传播过程的物理认识和预报精度，被该领域国际权威学者综述论文重点报道，评价该模式预报精度“代表了目前最先进水平”。
