VHFレーダーによる中層大気上部の大気波動の水平構造の研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07854023
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 中村 卓司 京都大学, 超高層電波研究センター, 助手 (40217857)
• Keywords: 中間圏・下部熱圏 / 中層大気 / 流星レーダー / 大気重力波 / 大気潮汐波 / 大気レーダー / 大気力学 / 超高層物理学

Research Abstract

1.MUレーダー流星観測モードによる高時間高度分解能の観測データを利用して、流星エコーをその発生空間領域に分割して処理する方法を開発し、高度80-100kmの水平風速の水平空間変化を約100kmのスケールで観測することに成功した。この手法をMUレーダー流星観測の既存のデータベースに利用することにより、これまで、近接ロケット観測などでごく少数の観測例しかなかった中間圏下部熱圏の風速場の水平構造について、初めて時間変化を含めた観測を得ることができた。その結果、風速の水平勾配が0.1-0.2m/s/km程度常時存在することを示した。このことは、衛生観測と地上観測の比較をするときに空間差に十分注意をする必要性を示唆する重要な結果である。
2.MUレーダー乱流観測モードによる風速と流星風速を比較し、常時20m/s程度の差異の生じる事を示した。これは、観測している水平空間領域の差で解釈できることが、前述の1.の結果からも分かる。現在、乱流観測モードのビーム間差からさらに細かいスケールの水平構造が抽出できないか解析中である。
3.MUレーダーとMFレーダー、ライダーとの協同観測を行い、データを解析することにより、数100km離れた2点間では、大気潮汐の卓越する時期には空間差が少ないが、とくに潮汐の変動の激しい秋から冬にかけては、空間差が大きいことが示された。これは、他のレーダーによる潮汐観測などの結果を参照すると、大気潮汐のエネルギーが大きくなった時に重力波との相互作用が増大して、局所的な風速の変化が大きくなることと対応するのではないかと思われ、現在検討中である。

Research Products

• [Publications] Nakamura, T., T. Tsuda, 他: "Mean wind at 60-90 km observed with the MU radar (35°N)" J. Atmos. Terr. phys.58. 655-660 (1996)
• [Publications] Nakamura, T., T. Tsuda, 他: "Mesospheric Gravity Waves at Saskatoon (52°N), Kyoto (35°N) and Adelaide (35°S)" J. Geophys. Res.101(印刷中). (1996)
• [Publications] Namboothiri, S. P. 他: "Simultaneous observations of mesospheric gravity waves with the MU radar and a sodium" J. Geophys. Res.101. 4057-4063 (1996)