申请研究员工作报告-ChJAA

85cm望远镜CCD实时测光及后处理－－SAAP,AAPP,MOMF介绍国家天文台周爱英2009.11.02－6丽江－昆明报告内容1.实时处理－快速自动孔径测光SAPP2.后处理－精确自动孔径测光AAPP兼具孔径与PSF拟合的测光－MOMF快速自动孔径测光－SAPP目的:(1)CCD图像的实时在线处理；(2)实时显示光变曲线。意义：(1)监视观测数据的质量(2)监视目标变源的短时标现象(3)监视天气变化(4)变源搜寻SAPP:SpeedAPerturePhotometrySAPP的设计思想：利用IRAF的APPHOT做孔径测光,生成格式化的文本输出，显示图形也在IRAF里完成。形象生动：在图像上标画测光的孔径圆圈快速：测2-3颗星；一个孔径3*FWHM；可以关闭标画圆圈的开关加快速度兼顾后处理:提供on-line和off-line两种模式简单易用、用户界面友好：程序在观测使用中不断完善，编写过程中自始至终想着这个程序要易于维护，是要给观测助手，给那些不太熟悉IRAF、图像处理和Linux系统的观测者使用，因此特别注意了程序的易用性和代码里的注释问题。SAPP的控制参数：RunName080516AOSer-1234V.fitFolder20080516FWHMmeanmeanFWHM,e.g.5(inpixels)markStar画圈开关：Var,ComFilter要求文件末尾为V.fit或B.fit等IPnumber连接方式：’255’指使用网络共享文件夹;给IP地址就使用FTP方式获取文件gain,darkCCD参数CCD、滤光片、调焦控制及数据采集(WinXP)Intranet实时处理、数据保存(Linux/IRAF)FTP或网络文件夹共享工作模式IRAF配置调用的软件包：imred,ccdred,digiphot,apphot,stsdas,ttools,graphics,stplotPre-loadedinlogin.cl如何使用SAPP准备：DS9,xgterm,cl(assumingneededpackagesarepreloadedandthetaskSAPPismadeatstartup)vicoocleparsappclsapp中断处理与恢复中断：Ctrl-C可能需要检查并更新coo文件恢复：(1)Deleteolddatafiles[n/y]?(2)Coordinateslistofstars[stars.coo]:coo.2(3)Resumefromframe[1023]:1026SAPP的输出flux.Sky天光背景的流量flux.Com比较星的流量flux.Var目标变星的流量flux.VC1变星/比较星flux.dat综合输出，FWHM,SNR,σmag.Var变星的星等mag.Com比较星的星等mag.VC1变星－比较星SubdwarfBvariable:Feige48FWHMFAQ1.数据显示异常编辑图形的对应文件，删除异常值2.星没有被圈住中断程序，更新coo座标文件，再恢复运行3.程序不能运行检查RunName,Folder,Filter参数是否有误4.可适性原则上只要采集的图像是FITS格式，与CCD和望远镜无关。二、精确自动孔径测光－AAPPAAPP是正式的后处理程序(SAPP是AAPP的简化版)，它有以下主要特点：1.[workingoncalibratedimages];准确定位并标记待测星2.6孔径测光：1.5,1.8,2.0,2.5,3.0,3.5*FWHMFullWidthatHalfMaximum3.计算每幅图像的FWHM－FWHM-basedvarying-aperturephotometry4.星数不限，每颗星都有自己的输出文件7stars测光步骤1.Checkimages－LOOPSH2.Calibratingstellarimages－IMAGECAL3.Addimageheaderkeywords－ADDHEAD4.Doaperturephotometry－AAPP5.Lookattheresults－LTCVn1.LOOPSHcltaskloopsh=/somewhere/loopsh.clclls*.fitsffclloopshff有手控和自动显示开关，在手控时可以：D－deletethebadframeQ－quitEnter/Returntocontinue2.IMAGECAL图像定标改正$viimagecal_BAO.cl－修改bias,dark,flat,object的文件名clcdimage-foldercl/somewhere/imagecal_BAO.cl注:(1)不破坏原始文件(2)定标后的FITS文件以aa开头3.Addimageheaderkeywords主要添加：HJD和air-masscltaskaddhead_MaxIm=/somewhere/addhead_MaxIm.clclfilesaa*.fitsffcladdhead_MaxImff注：程序会提示输入星的RA和DEC4.DoAperturePhotometrycltaskaapp11=/somewhere/aapp11.cl[clfilesaa*.fitsff]cldisplay080516AOSer-0001V.fit1clrimcursorcoo创建待测星的座标claapp11ff隐藏的概念参数innerradiusofskyannulusdannulus:widthofskyannulusApertureradius4.AAPP的输出flux.000nn-thstar’sfluxon6Ap.mag.000nn-thstar’smagon6Ap.mag_VnC.dat变星－n个比较星mag_VCn.dat变星－n-th比较星mag_airmass.dat比大气质量－消光曲线flux.0001mag.00165.LookatResultsDisplaylightcurvesofallkinds(readingfiles‘mag.nnnn’)byLTCVn。LTCVncancalculateotherdifferentialmagnitudesuponanyoneofthe6aperturesandwithrespecttoanynumberofcomparisonstars.FORTRAN+PGPLOT:LTCVn06.fneedre-compiledinyourPCNote：关于使用1.使用AAPP,需要引用方法描述文献2.找我－－不同台站需要略为修改涉及地理经纬度的参数E-mail:[e-mail]:13691583605ZhouA.-Y.etal.,2006,Ap&SS,305,p.29三、兼具孔径与PSF拟合的精确测光－－MOMFMOMF有以下主要特点：1.密集星场的测光2.优化的算法提高了测光精度3.比较好的寻星定位技术，星数不限，每颗星都有自己的输出文件4.很复杂1.MOMFconfiguration在.cshrc文件里设置MOMF的工作环境变量:setenvMOMF_PROG/usr/usr/local/MOMFsetenvMOMF_DATAIN/home/user/momf/imagessetenvMOMF_DATAOUT/home/user/momf/photsetenvMOMF_GRADgradfind2.PrepareMOMF’sworkingimages1.估计天光背景:cldisplay080516StarP0001.fits1climstat080516StarP*[150:180,200:220]temp$vitemp－－deletethefirstline2.PrepareMOMF’sworkingimages2.把天光背景值并列粘贴到文件列表后边:$ls080516StarP*|paste–tempstats.txt文件stats.txt的每一行代表：Filenamesky_sectionNPIXMEANSTDDEVMINMAX2.PrepareMOMF’sworkingimages3.修改文件momfsed.script:run_nameImagesize:e.g.use[100:611,100:611]forimagessized512x5122.PrepareMOMF’sworkingimages4.修改文件script1并运行:check‘emptyzero.fits’portione.g.use[100:700,100:700]forimagessized512x512运行C-shell程序script1创建IRAFscript“iraf.script”stats.txt,momfsed.scriptscript1iraf.script2.PrepareMOMF’sworkingimages5.createMOMF’sworkingimages:clcliraf.scriptThiswillproduceMOMF’sinputworkingimagesaswork1234.fits－eachoftheseworkingimagesisanoverlapofthecalibratedstellarframewiththe‘emptyzero.fits’plussky_background.2.PrepareMOMF’sworkingimages6.编辑MOMF01的输入文件:$viinput.SUM这个文件里包含模板图像的文件名。模板图像将被用来确定PSF星以及定位所有的待测星。例如，可选第一幅work0001.fits。如果观测过程中无导星或者跟踪不好，幅与幅之间图像没有对齐，也就是星在不同幅图像里的位置有偏差。在超出程序所能准确定位待测星的情况下，测光就会有问题。为此，最好事先想办法把图像都对齐了。2.PrepareMOMF’sworkingimages7.完成准备:cldisplaywork0001.fits1Writedownthetarget’spixelcoordinates(x,y)onyourreductionlogsheet.ThenyouneedtoestimateFWHMofstellarimagesclimexamine3.RunMOMF01第一步运行:image]$cp../momf/find.param.image]$cp../momf/FORMAT.Check‘FORMAT’,ifneedchange(1)Framesize(2)imagerescalingparameter(lastline):“-2”,“-1”,“0”image]$MOMF01.nosumThiswillproduce:‘MOMFfind.coo’－coordinatesofthestarsfound;‘coor.SUM’－infoaboutthestarsintheframe;‘PSFstars’－listofPSFstars;‘im.SUM’－rawsumimage;‘im.ZERO’;‘factor.SUM’.4.RunMOMF02第二步运行:image]$vicoor.SUMimage]$lswork*.fitsinput.MOMFCheckINPUTfiles:‘APrad,SKYparam,input.MOMF’image]$rm–rf../phot/*image]$MOMF025.RunMOMF03第三步运行:viMOMF.ref把不能做比较星的列在-1下面image]$MOMF03INPUT:phot/worknnnn.dat,offset.PHOT,MOMF.refPUTPUT:phot/ABS/STAR.nnnnn