專家信息：

莊洪春1964年畢業于中國科技大學地球物理系空間物理專業,現任中科院空間科學與應用研究中心研究員,中科院電工所高級顧問,博士生導師,國際宇航科學院通訊院士.曾為中美空間科學合作中方專家組成員，為COSPAR，IAGA和中美地球物理學會等學術組織中專家成員。

科學研究：

研究方向：

長期從事空間物理與探測技術的研究。現從事飛行器升空安全保護和空間環境、太陽活動對近地環境影響等課題研究。

研究成果：

在國內外各種學術刊物上發表論文100余篇，其中“空間電學模式”理論研究和參加中國日環食觀測研究分別獲個人和集體中科院自然科學二等獎。參與研制的旋轉式電場儀獲中科院科技進步二等獎。

資料更新中

論文專著：

1. A COMPUTER MODEL OF DERIVATIVE METHOD FOR POINT SOURCE GRAVITY WAVES IN ATMOSPHERE  莊洪春 CHAO H.LIU MICHAEL C.KELLEY Science in China,Ser.A 1992年 第11期

2. 大氣中點源重力波的求導法計算機模式 莊洪春 C.H.Liu M.C.Kelley 中國科學A輯 1992年 第05期

3. KDY型旋轉式電場儀 羅福山 莊洪春 何喻暉 張健 王都生 雷顯廷 ... 電測與儀表 1993年 第04期

4. 電場標定裝置 羅福山 莊洪春 何喻暉 張健 張九成 徐珊珠 ... 電測與儀表 1993年 第06期

5. 微波散射遙感研究進展 宋詳 莊洪春 遙感技術與應用 1993年 第03期

6. 中層大氣鈉層的流星蒸發模式 莊洪春 D.M.Hunten Y.L.Yung 空間科學學報 1982年 第03期

7. 磁層頂位置的衛星觀測 莊洪春 C.T.Russell 空間科學學報 1983年 第01期

8. COSMIC RAY IONIZATION IN EARTH'S ATMOSPHERE AND ITS MODULATION BY SOLAR ACTIVITY 莊洪春 R.G.ROBLE Science in China,Ser.A 1983年 第09期

9. 宇宙線對地球大氣的電離及其受太陽活動的調制 莊洪春 R. G. Roble 中國科學A輯 1983年 第07期

10. 低熱層和中、低層大氣導電率及其受太陽活動的影響 莊洪春 R.G.Roble 中國科學A輯 1983年 第10期

11. 近地環境的電狀態 莊洪春 空間科學學報 1984年 第01期

12. 雷暴充電對大氣電位的影響 莊洪春 空間科學學報 1984年 第03期

13. ELECTRIC CONDUCTIVITY IN THE LOW THERMOSPHERE AND LOW AND MIDDLE ATMOSPHERE AND ITS AFFECTION BY SOLAR ACTIVITY 莊洪春 R.G.ROBLE Science in China,Ser.A 1984年 第03期

14. 由大氣密度的季變化所造成的中、低層大氣電離率的季變化 莊洪春 空間科學學報 1985年 第02期

15. 由電離層電位所建立的大氣電狀態 莊洪春 空間科學學報 1985年 第04期

16. 大氣潮汐運動對大氣電性能的影響 莊洪春 中國科學A輯 1985年 第01期

17. COUPLING INFLUENCE OF ATMOSPHERIC TIDAL OSCILLATION ON ATMOSPHERIC ELECTRIC PROPERTY 莊洪春 Science in China,Ser.A 1985年 第07期

18. 北京和東北地區雷暴與太陽活動的關系 莊洪春 呂錫從 空間科學學報 1986年 第01期

19. 日地關系研究 莊洪春 自然雜志 1986年 第06期

20. 我國火箭探測資料與CIRA 1986稿的比較 莊洪春 肖光全 田劍華 馬端平 吳永富 空間科學學報 1987年 第03期

21. 近地空間恒穩電場的解析解 莊洪春 中國科學A輯 1989年 第09期

22. 地面雙臂式電場儀 李艷 莊洪春 丁建剛 何渝暉 空間科學學報 1989年 第01期

23. 雷暴起電過程的電響應考察 薛松 莊洪春 大氣科學 1990年 第04期

24. ANALYTIC SOLUTION OF STATIC ELECTRIC FIELD IN NEAR-EARTH SPACE 莊洪春 Science in China,Ser.A 1990年 第10期

25. 對低頻聲波的吸聲體 莊洪春 George W.Swenson 聲學學報(中文版) 1991年 第06期

26. 用高斯·拉普拉斯·過零法計算遙感影像中不同類區域邊界位置的精度 莊洪春 遙感技術與應用 1994年 第03期

27. 極光帶電急流產生聲重波的效率 莊洪春 空間科學學報 1995年 第02期

28. 日地環境對人類自發攻擊性事件的影響 沈超 劉振興 莊洪春 張洪 災害學 1996年 第04期

29. 地表導電性能的光波遙感 莊洪春 遙感信息 1997年 第02期

30. 拉普拉斯-高斯濾波圖象的過零邊界及其分形維數 莊洪春 宋詳 空間科學學報 1998年 第02期

31. 閃電路徑與分形 任順平 遲建平 莊洪春 空間科學學報 1998年 第04期

32. 球載雙球式電場儀及其應用 羅福山 莊洪春 何渝暉 張鍵 陳祖源 胡圣波 ... 地球物理學報 1999年 第06期

33. 分形閃道及其電磁場輻射仿真 任順平 遲建平 莊洪春 劉來存 電網技術 1999年 第04期

34. 分形學描述平面氣體放電的改進方法 任順平 遲建平 莊洪春 劉來存 電網技術 1999年 第05期

35. 閃電物理 莊洪春 物理 2002年 第12期

36. 微火箭電場儀的原理及其應用 羅福山 莊洪春 何渝暉 張健 陳敏捷 劉一鳴 ... 地球物理學報 2000年 第05期

37. 衛星表面電場尖端效應的數值計算 莊洪春 陳天辰 黃建國 空間科學學報 2000年 第03期

38. 基于神經網絡的雙球式空間電場儀測量數據在線處理 任順平 羅福山 莊洪春 陳天晨 張衛平 胡圣波 ... 電網技術 2001年 第07期

39. 介質阻擋放電產生等離子體技術研究 莊洪春 孫鷂鴻 彭燕昌 張維 嚴萍 高電壓技術 2002年 第S1期

40. 輕便式氣球、火箭高空大氣探測共用系統 羅福山 陳敏捷 莊洪春 何渝暉 田國璋 張健 ... 地球物理學報 2004年 第02期

41. 變壓器在IGBT串聯技術中的應用 賈艷明 嚴萍 莊洪春 變壓器 2005年 第05期

42. 電場的標定方法 羅福山 何渝暉 張華偉 張健 莊洪春 胡圣波 ... 空間科學學報 2007年 第03期

43. 某測試廠房的綜合雷電防護改造 侯立安 童科 王佑君 莊洪春 施工技術 2008年 第S2期

44. 球載雙球式電場儀 羅福山 莊洪春 何渝暉 張鍵 胡圣波 楊李智 ... 中國空間科學學會空間探測專業委員會第十一次學術會議 發表時間:1998-11-01

45. 微火箭電場儀及其應用 羅福山 莊洪春 何渝暉 張健 陳祖源 劉一鳴 ... 中國空間科學學會空間探測專業委員會第十二次學術會議 發表時間:1999-11-01

46. 航天器發射升空時電環境安全保障中的一些理論計算 莊洪春 羅福山 李維楠 周學秋 葉咱愛 鄧鋼 ... 1995年中國地球物理學會第十一屆學術年會 發表時間:1995-10-01

47. 空間天氣學中的空間電學 莊洪春 羅福山 何渝輝 陳天辰 黃建國 張健 ... 第九屆全國日地空間物理學術討論會 發表時間:2000-10-01

48. 一種測量雷云電荷的新技術 莊洪春 羅福山 姜棣昭 何渝暉 張健 邱學剛 ... 首屆氣象儀器與觀測技術交流和研討會 發表時間:2001-11-01

49. 我國日地關系的研究和空間科學的發展 莊洪春 第四屆全國日地關系與災害學術研討會 發表時間:2001-05-01

50. 空間技術用作地面新一代避雷方法 莊洪春 黃建國 陳天辰 矯志堅 單學家 劉長友 ... 第四屆全國日地關系與災害學術研討會 發表時間:2001-05-01

51. 衛星發射場雷擊危險性監測、予警和防避 莊洪春 鄭嗣儒 張學云 宋詳 中國空間科學學會空間探測專業委員會第十五次學術會議 發表時間:2002-10-01

52. 壓電式空間碎片探測器 羅福山 潘厚任 林華安 莊洪春 何渝暉 張健 ... 中國空間科學學會空間探測專業委員會第十五次學術會議 發表時間:2002-10-01

53. 等離子避雷裝置的外場測試 莊洪春 中國空間科學學會空間探測專業委員會第十六次學術會議 發表時間:2003-10-01

54. 空間技術的一項產業化應用——航天避雷球 莊洪春 中國空間科學學會空間探測專業委員會第十七次學術會議 發表時間:2004-09-01

55. 電場的標定技術 張健 何渝暉 羅福山 莊洪春 中國空間科學學會空間探測專業委員會第十七次學術會議 發表時間:2004-09-01

56. 大面積避雷方案 莊洪春 第四屆中國國際防雷論壇 發表時間:2005-10-01

57. 星箭載雙臂探針式電場儀 羅福山 莊洪春 丁建剛 王迺權 何渝暉 張健 ... 第十一屆全國日地空間物理學術討論會 發表時間:2005-10-01

58. 相控天線陣雷達防雷方案 莊洪春 鄭司儒 張學云 宋詳 梅健 劉海 ... 第五屆全國日地關系與災害學術研討會 發表時間:2005-11-01

59. 電場探測系統 羅福山 何渝暉 張健 劉一鳴 陳祖源 田國璋 ... 中國科學院空間科學與應用研究中心;西昌衛星發射中心 發表時間:2000-11-15

60. 宇航空間環境手冊 莊洪春 馬瑞平 吳永富 古士芬 宋禮庭 周國成 ... 中國科學院空間科學與應用研究中心;航天總公司501部;電子部22所;北京大學;科普出版社 發表時間:2000-10-01

61. 開關避雷的方法和裝置 莊洪春 莊洪春 發表時間:2007-11-21

62. 制造高導電率氣層主動防雷避雷方法及裝置 莊洪春 中國科學院空間科學與應用研究中心 發表時間:1997-01-01

63. 彈射式空間電場探測方法與設備 莊洪春 羅福山 中國科學院空間科學與應用研究中心 發表時間:1997-01-15

64. 飛行器避雷方法 莊洪春 中國科學院空間科學與應用研究中心 發表時間:2001-07-04

65. 真空等離子體避雷方法和裝置 莊洪春 黃建國 中國科學院空間科學與應用研究中心 發表時間:2001-07-04

66. 彈振式電場儀 莊洪春 中國科學院空間科學與應用研究中心 發表時間:2001-08-15

67. 開關型電荷放大器等離子避雷系統 莊洪春 莊洪春 發表時間:2004-08-25

68. 電容避雷球裝置 莊洪春 莊洪春 發表時間:2005-09-28

69. 避雷膜的避雷方法和裝置 莊洪春 莊洪春 發表時間:2006-09-06

70. 具有固體型垂直方位傳感器的雙球電場儀 羅福山 何渝暉 莊洪春 張建 中國科學院空間科學與應用研究中心 發表時間:1998-08-26

71. 一種電場測量儀器的標定裝置 羅福山 何渝暉 張健 莊洪春 中國科學院空間科學與應用研究中心 發表時間:2005-04-20

 

榮譽獎勵：

1.自然科學二等獎

2.中科院科技進步二等獎

資料更新中

媒體報道：

新技術沖擊250年歷史避雷針——記５９１３校友莊洪春 　　

2007年07月13日

為一項民間發明的技術產品在軍隊推廣而專門召開一次大型會議，在這樣一樁罕見事件中成為主角，莊洪春（59級校友）至今回味無窮。　　

2006年，解放軍總裝備部“軍民兩用技術委員會”在人民大會堂海南廳召開了一次特別會議。 總裝、總參、總后、海軍、陸軍、空軍、二炮、武警及有關兵工廠的技術和采購單位的首長、參謀和專家，約120多人參加了會議。此外，信息產業部副部長、9名將軍、4名院士參加了本次特別會議。　　

這次會議，有望成為中國軍品民產的一個里程碑。與會者的焦點正是莊洪春的發明：等離子智能避雷球。　　　　　　　　　　　　　　　　　

一鳴驚人　　

66歲的莊洪春是國際宇航科學院院士、中科院研究員。“等離子避雷裝置”很早就引起了國際重視。早在2002年12月，韓國漢城舉辦的國際發明博覽會上，“等離子避雷裝置”贏得了唯一的特別金獎，聯合國國際專家組稱該裝置“對人類生存和保障的最佳發明”。　　

這項發明很快引起了軍方關注。軍隊無論是作戰期間，還是日常的軍事訓練，都要進行大量的通訊，其中移動通訊需求量在信息化時代正急速增長。過去軍隊移動通訊的解決是在移動車輛上安裝天線，可是在雷雨天氣，通訊車上高聳的天線更容易引來雷擊，破壞車內的電子通訊設備。得知莊洪春院士在云南進行等離子避雷新技術實驗，消息靈通的距云南比較近的某軍區決定試用莊洪春的“智能避雷系統”。　　

經過對“智能避雷系統”的使用，2005年11月20日，該軍區對莊洪春的“智能避雷系統”做出用戶報告。報告說：“信息裝備等離子避雷系統”從信息裝備的電磁防護要求出發，充分考慮基于弱電技術的信息裝備對雷擊的防護要求，采用全新的等離子避雷概念，既避免了直接雷擊對武器裝備的破壞，更徹底解決了地釘接地引雷防護過程中，對信息裝備元器件的損毀。　　　　　　　　　　　　　　　　

站在前人的肩膀上　　

1964年，23歲來自江蘇宜興的莊洪春從中國科技大學地球物理系空間物理專業畢業，3年后取得中國科學院碩士學位，隨后被分配到中科院應用地球物理研究所（現空間科學與應用研究中心）工作至今。1988年，莊洪春曾作為中美首次國家級空間科學合作專家組代表赴美執行合作研究，使我國空間深測儀器第一次在國外進行成功的聯合測量。1991年，莊洪春又當選為國際宇航科學院院士、博導。　　

作為國內空間電學研究及工程應用的學科帶頭人，莊洪春比其他人更有機會了解衛星上的等離子避雷技術。上世紀50年代末，中國開始向太空放衛星，放衛星過程中出現了一種鮮為人知的現象：一旦衛星位置升高，兩三天后，衛星就出現失靈現象。如氣象衛星原本應拍攝云層情況，但幾天后，衛星不拍攝云層，卻拍攝天空中的星星。面對這個棘手問題，各衛星大國紛紛組織科學家對這個現象進行研究。幾年后，美國航天中心率先找到衛星失靈的原因。原來衛星放到天空后，衛星上的電位自動升高，甚至可升高到上萬伏。因為衛星表面的材料各不相同，升高的電位也不同，材料之間產生電位差，同時衛星與空間位置之間也產生了電位差。在真空環境，衛星很容易放電，放電后衛星上的儀器設備就受到電磁干擾，一些微電子設備很快就壞掉了。衛星上的指導系統、自動控制系統、計算機軟件也因此受損。所以就出現應該拍云層，卻拍星星的失靈現象。　　

“衛星的造價是以億為單位的，當時不敢多放，放上去兩三天就壞了”，莊洪春回憶說。經反復實驗，科學家們發現在衛星表面覆蓋上一層等離子體，就可以讓衛星有電也不放電。衛星表面的電荷有正有負，通過導電能力很強的等離子體傳到空間。電荷到達空間后自由游動，正負互相交流，產生平均后就不會產生高電壓，也就不會放電。　　

這項技術研究歷時數年，在60年代中期定型，從那個時候一直到現在衛星上都在使用該技術。　　　　　　　　　　　　　　　　　　

10年磨劍　　

盡管傳統的避雷針可以保護建筑物不被雷擊，但在引雷過程中產生的感應電流經常損害建筑物內的微電子設備。對此，一種名為消雷器的避雷設備應運而生，但經過近20年的實驗，科學家們發現消雷器并不能徹底消除雷害。　　

1995年，莊洪春萌發了把衛星上的避雷技術應用到地面防雷的設想，于是在中科院空間科學與應用研究中心申請立項研究，同時申請了專利。　　

難題接踵而至。相比衛星所處的真空環境，地面環境復雜得多。另外，用什么方法產生等離子體？測試產生的等離子體密度夠不夠？每走一步都是如履薄冰。從1995年到2002年7年間，莊洪春領導的實驗小組僅大型實驗報告就做出86個，小的實驗數不清。　　

2000年之前，莊洪春完成了理論研究、計算機模擬計算、實驗室研究。2000年后，研究轉入實用化階段，2002年將實用化的產品拿到云南省做場外實驗。　　

云南省西雙版納每年雷暴天120多天，是一個最理想的檢驗避雷技術場所。莊洪春帶領空間電學組10多名研究人員來到西雙版納，專門挑選了高發雷擊點40多處，安裝等離子避雷裝置。　　

外場實驗效果相當好，雷不打被保護的物體，也不損害被保護物體內的電子設備。與傳統避雷針技術不同的是，這項避雷技術無需接地。　　

2003年12月12日到14日，由云南省防雷中心主持，在西雙版納召開了“等離子避雷球試用鑒定驗收會”。會上邀請了包括清華大學、中國氣象科學研究院等9位權威避雷專家。　　

專家組意見認為：“與傳統防雷方法相比，等離子避雷的思想是使雷電在目標上的感應電荷消失或失效，從而雷電與目標間不能產生電擊穿，使目標不遭直接雷擊，從而保護目標內信息技術設備不遭直接雷害，是適應現代化和信息化時代要求的避雷新產品，建議有關部門盡早發放生產和使用許可證，使這一新產品早日服務于社會。” 　　

3天后，云南省防雷中心給莊洪春的智能等離子避雷球發放了“防雷新產品使用許可證”，允許等離子避雷球HC/DG系列和HC/DY系列產品在云南使用。同時，莊洪春還取得了多項中國專利、美國專利、防雷新產品使用許可證、防雷產品銷售和生產許可證、國家氣象局測試報告等一系列證書。長達8年的試驗，終于大功告成。　　

雷擊對被保護物體內的電子設備造成的雷害通常是3個途徑，即直接雷害、空氣中傳輸的間接雷害、線路入侵的過電壓雷害。莊洪春對《中國投資》說，等離子避雷系統的工作原理是，清除被保護對象遭雷擊的危險性，該裝置對雷擊危險性進行實時監測，在雷擊到來的前一瞬間，向被保護對象導體上輸送與雷擊相同極性的電荷，對消那里的感應電荷所產生的雷擊危險性，保護地面、水面、空中的固定和移動物體不遭雷擊，使物體內部的微電子設備也免遭直接雷害。同時使被保護對象對感應雷害的反應緩慢上千倍，其損害強度大為減弱，使物體內部微電子設備免遭間接雷害。此外，在雷擊到來前把對外線路自動斷開，切斷線路侵入雷害。這樣3種途徑的雷害都得到了消除。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

產業化　　

2003年，為了將這項新避雷技術產業化，莊洪春成立了北京衛昊康等離子技術開發有限責任公司。按照中科院的相關規定，等離子智能避雷系統轉入了發明人莊洪春名下。既無資金、又無營銷能力的莊洪春面臨著一項新的實驗，如何將這項全新的等離子避雷技術產業化？　　

自知沒有營銷天賦的莊洪春，決定與有資金和營銷能力的個人或公司合作。莊告訴《中國投資》，目前已有8位合作對象與他組建了合資公司。莊洪春以技術入股，合作方出資金和營銷渠道，贏利后雙方分成。　　

66歲的莊洪春表示，這項新技術的誕生必然對已有250年歷史的避雷針技術產生顛覆性的沖擊。目前，國內有上千家避雷針生產廠家，莊希望與他們合作，使這項新技術不斷完善，加大推廣力度。　　

來源: 中國青年報