2018 Fiscal Year Annual Research Report
Observations of ionospheric scintillation at cusp and polar cap regions using satellite signals
| Project/Area Number |
16H05736
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
大塚 雄一 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (40314025)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小川 泰信 国立極地研究所, 国際北極環境研究センター, 准教授 (00362210)
細川 敬祐 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (80361830)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | GPS / GNSS / 電離圏 / 電離圏擾乱 / シンチレーション / 全電子数 / TEC |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
電離圏中にプラズマ密度の疎密構造が存在すると、電離圏を透過する電波の位相や振幅が変動することがある。この現象はシンチレーションと呼ばれている。シンチレーションは、衛星放送・通信やGPSなどの衛星測位などに影響を及ぼすことがある。本研究では、北欧のロングイヤービエンにGNSS受信機を、ニーオルスンにビーコン電波受信機を新規設置するとともに、ノルウェー・トロムソにおいてGNSS受信機による電離圏観測を継続し、また、他のGNSS受信機から得られたデータを解析することにより、以下の成果を得た。
(1)ノルウェーのトロムソにアンテナ間隔約200mで近接して設置している3台のGNSS受信機を用い、2周波の受信信号強度と位相、疑似距離をサンプリング周波数50Hzで取得し、シンチレーションとTECを観測することにより、極域に発生する電離圏不規則構造の特性を明らかにした。その結果、振幅シンチレーション及び全電子数変動を引き起こす電離圏擾乱は、春・秋及び冬季の夜間に発生頻度が高いことが明らかになった。
(2) 近接する三地点に設置されたGNSS受信機で得られた信号強度の相互相関係数から電離圏電子密度不規則構造の水平面内ドリフト速度を求めた。その結果、オーロラ爆発発生時に、東向きに約340 m/sとなるドリフト速度の増大が観測された。この速度は、光学観測との比較により、オーロラの移動速度と同程度であることが分かった。
極域だけでなく全球におけるGNSS-TECデータを用いて2004年11月及び2017年5月2に発生した磁気嵐時の電離圏電子密度変動を解析した。その結果、惑星間空間磁場が南を向いた後1時間程度経過すると、昼側の高緯度または中緯度域にStorm Enhanced Density (SED)に関連した全電子数増大が現われることが明らかになった。
|
| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
|
