极光的产生离不开三个元素:大气,磁场和高能粒子流（太阳风）。地球磁层和太阳风引发高层大气分子电离^[1],这个过程中会释放出美丽的极光,极光的产生和变化携带着大量地球磁场和地磁活动信息。我国在南北极均设有站点采集极光数据,而采集到的数据后续的压缩传输,可视化以及相关处理检测极光的变化是亟待实现的。本文主要研究内容分为以下几个板块:（1）极光数据的压缩和传输。本文采用CALIC预测^[2]和区间编码对极光数据进行压缩,再基于FTP协议进行网络传输。从而实现将极地采集到的大量极光数据无损压缩,并传输回国内进行处理。这使得待传送数据量大大减少,能够在科考站网络和带宽条件较差的情况下传输数据。（2）多站点极光数据的可视化。前人只实现了北极黄河站的可视化,仅适应于黄河站,而本文实现了北极黄河站,南极冰岛站极光数据的可视化。这部分能够通过选择对应站点,绘制对应站点选中文件的灰度图像,并同时显示其他通道的灰度图像,即多通道显示。还可以调节时间间隔播放极光图像视频。（3）极光概要图的绘制。按照一定时间间隔抽取某个时间段内每一帧极光图像磁子午线上的亮度信息,进行伪彩色处理等一系列图像处理后,以时间序列组合成极光活动图,即Keogram图。Keogram图反映了一段时间内极光的变化。而多线程的设计使得可以同时批量处理不同时间段不同波段的极光数据,生成Keogram图,大大方便了研究人员观察极光的变化。（4）极光变化曲线的绘制。基于流体方程提取运动场,再计算每个时刻的极光运动特征,并绘制极光运动特征随时间变化的曲线,即极光变化曲线。并将极光变化曲线对比,观察是否一致,并比较两种方法的优缺点。这部分的补充添加了极光形态变化的又一观察方法,弥补了Keogram图观察的盲点。