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2019 Fiscal Year Annual Research Report

窒素分子イオン共鳴散乱ライダーが伐拓く電離圏組成研究

Research Project

Project/Area Number 16H06021
Research InstitutionThe University of Electro-Communications

Principal Investigator

津田 卓雄  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (90444421)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2020-03-31
Keywords共鳴散乱ライダー / 電離圏組成 / 大気組成
Outline of Annual Research Achievements

最新鋭の波長可変ライダーに追加の拡張システムを開発/投入することで電離圏 (高度 100-300 km) の窒素分子イオン (N2+) のライダー観測を実現させ, 有効な 観測手段の欠如のために理解が遅れている電離圏組成研究の新展開に資することを目指す. 更に, 窒素原子イオン (N+), カルシウムイオン (Ca+) など, その他 の電離圏組成を対象とする新たなライダー観測への展開を視野に入れつつ, 新技術や新観測手法の開発への取組みにも挑戦する.

波長可変ライダーによる約 2 年間の南極昭和基地での集中観測キャンペーンを完遂した. 蓄積した観測データを整備し, 本格的なデータ解析を進めている. 並行して, 集中観測キャンペーンで取得したデータとの比較の為, 関連する過去の観測データ (国立極地研究所 Ca+ ライダー観測データ, 南極昭和基地 Na ライダー観測データ, etc.) の収集と解析にも取組み, 複数の成果が得られつつある.

将来的な展開を見据えて, カルシウムイオン (Ca+) を対象とする新しいライダーシステムの構想を進めている. 新システムでは, レーザーダイオード励起レーザーを送信レーザーに採用することで高安定かつ高出力の送信レーザー系を構築し, 現システムを超える性能を達成することを目指している. 前年度迄に, 試験用のレーザーダイオード励起レーザーシステムの基本設計を行い, 必要な機材を揃えた. 今年度は, 実際に試験レーザーシステムの構築に取組み, 試験レーザーシステムに関する基礎実験データの取得/詳細検討などに着手した.

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (42 results)

All 2020 2019 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results) Presentation (38 results) (of which Int'l Joint Research: 23 results,  Invited: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] Colorado State University/Utah Valley University(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Colorado State University/Utah Valley University
  • [Int'l Joint Research] UiT The Arctic University of Norway(ノルウェー)

    • Country Name
      NORWAY
    • Counterpart Institution
      UiT The Arctic University of Norway
  • [Int'l Joint Research] Stockholm University(スウェーデン)

    • Country Name
      SWEDEN
    • Counterpart Institution
      Stockholm University
  • [Journal Article] Observation of synchronization between instabilities of the sporadic E layer and geomagnetic field line connected F‐region medium‐scale traveling ionospheric disturbances2019

    • Author(s)
      M. K. Ejiri, T. Nakamura, T. T. Tsuda, T. Nishiyama, M. Abo, C.-Y. She, M. Nishioka, A. Saito, T. Takahashi, K. Tsuno, T. D. Kawahara, T. Ogawa, and S. Wada
    • Journal Title

      J. Geophys. Res. Space Physics

      Volume: 124 Pages: 4627-4638

    • DOI

      10.1029/2018JA026242

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] PMC detection in Himawari-8 full disk image2020

    • Author(s)
      K. Kawaura, T. T. Tsuda, Y. Hozumi, Y. Ando, K. Hosokawa, H. Suzuki, T. Nakamura, and K. T. Murata
    • Organizer
      ISAR-6
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] An event analysis on pulsating aurora observed by an optical spectrograph at Tromsoe, Norway2020

    • Author(s)
      C. Li, T. T. Tsuda, K. Hosokawa, S. Nozawa, T. Kawabata, A. Mizuno, S. Oyama, and J. Kurihara
    • Organizer
      ISAR-6
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 光リモートセンシングによる地球超高層領域の大気組成の観測2020

    • Author(s)
      津田卓雄, 中村卓司, 江尻省, 西山尚典, 津野克彦, 野澤悟徳, 斎藤徳人, 川原琢也, 川端哲也, 高橋透, 阿保真, 和田智之
    • Organizer
      レーザー学会 学術講演会 第40回年次大会
    • Invited
  • [Presentation] Studeis of noctilucent clouds in midlatitude region by coordinated observation with a geostationary satellite, airplanes, balloons, and ground-based imagers2019

    • Author(s)
      H. Suzuki, A. Endo, Y. Nakamura, P. A. Dalin, T. Takada, T. T. Tsuda, Y. Hozumi, K. Sakanoi, K. Sakaguchi, N. Nishitani, K. Iwamoto, Y. Murayama, T. Ogawa, and Y. Fujiyoshi
    • Organizer
      AGU Fall Meeting 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Polar mesospheric clouds observation from the Himawari geostationary meteorological satellite2019

    • Author(s)
      Y. Hozumi, T. T. Tsuda, K. Kawaura, Y. Ando, K. Hosokawa, H. Suzuki, T. Nakamura, and K. T. Murata
    • Organizer
      AGU Fall Meeting 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A pulsating aurora event observed by an optical spectrograph at Tromsoe, Norway2019

    • Author(s)
      T. T. Tsuda, C. Li, K. Hosokawa, S. Nozawa, T. Kawabata, A. Mizuno, S. Oyama, and J. Kurihara
    • Organizer
      AGU Fall Meeting 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Spectra of pulsating aurora emissions observed by an optical spectrograph at Tromsoe, Norway2019

    • Author(s)
      C. Li, T. T. Tsuda, K. Hosokawa, S. Nozawa, T. Kawabata, A. Mizuno, S. Oyama, and J. Kurihara
    • Organizer
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Study of laser frequency stability from the observed vertical wind velocity by the Na lidar at Tromsoe2019

    • Author(s)
      Y. Kobayashi, T. D. Kawahara, N. Satonori, T. T. Tsuda, T. Kawabata, N. Saito, and S. Wada
    • Organizer
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Statistical study of sporadic sodium layer (SSL) observed at the high latitude station at Tromsoe2019

    • Author(s)
      S. Nozawa, T. T. Tsuda, N. Saito, T. Takahashi, T. D. Kawahara, Y. Ogawa, H. Fujiwara, S. Wada, T. Kawabata, C. Hall, and A. Brekke
    • Organizer
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Ca+ observation at Syowa Station and Japan by a frequency-tunable resonance scattering lidar2019

    • Author(s)
      M. K. Ejiri, T. Nishiyama, T. T. Tsuda, T. Nakamura, M. Abo, K. Tsuno, T. D. Kawahara, T. Ogawa, and S. Wada
    • Organizer
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] PMC detection method applying to Himawari-8 data2019

    • Author(s)
      K. Kawaura, T. T. Tsuda, Y. Hozumi, Y. Ando, K. Hosokawa, H. Suzuki, T. Nakamura, and K. T. Murata
    • Organizer
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Study of atmospheric stability in the polar lower thermosphere and upper mesosphere by using simultaneous 5-directional observations at Tromse2019

    • Author(s)
      S. Maeda, S. Nozawa, T. D. Kawahara, N. Saito, T. T. Tsuda, S. Wada, T. Takahashi, T. Kawabata, and C. Hall
    • Organizer
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Aurora and airglow observations with an all-sky imager on Shirase to fill the observation gap over the Southern Ocean2019

    • Author(s)
      T. Sakanoi, N. Yagi, Y. Hozumi, T. T. Tsuda, T. Aoki, A. Saito, M. K. Ejiri, T. Nishiyama, and T. Naoi
    • Organizer
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Seasonal differences in fine structures of the Es layer observed by a Ca+ resonance scattering lidar2019

    • Author(s)
      M. K. Ejiri, T. Nishiyama, K. Tsuno, T. T. Tsuda, M. Abo, T. Kawahara, S. Wada, T. Nakamura
    • Organizer
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [Presentation] しらせ船舶搭載オーロラ・大気光の観測全天イメージャーの開発2019

    • Author(s)
      八木直志, 坂野井健, 穂積裕太, 津田卓雄, 齊藤昭則, 江尻省, 西山尚典, 解良拓海
    • Organizer
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [Presentation] 静止軌道衛星ひまわり 8 号可視バンドによる極中間圏雲の観測2019

    • Author(s)
      穂積裕太, 津田卓雄, 安藤芳晃, 細川敬祐, 鈴木秀彦, 中村卓司, 村田健史
    • Organizer
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [Presentation] Geomagnetic activity-related Na layer and CNA variations observed over Syowa, Antarctic2019

    • Author(s)
      T. T. Tsuda, T. Kawahara, Y. Tanaka, M. K. Ejiri, T. Nishiyama, T. Nakamura
    • Organizer
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [Presentation] Na ライダーで観測される鉛直風オフセットに関するライダーシステムからの考察2019

    • Author(s)
      川原琢也, 野澤悟徳, 斎藤徳人, 津田卓雄, 和田智之, 川端哲也
    • Organizer
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [Presentation] FACTORS 搭載可視・紫外カメラならびにオーロラロケット LAMP 可視カメラによる微細-広域オーロラダイナミクス2019

    • Author(s)
      坂野井健, 八木直志, 平原聖文, 浅村和史, 三好由純, 大山伸一郎, 津田卓雄, 斎藤義文, 細川敬祐, 渡邉智彦, 山内正敏, P. Inchun, 小嶋浩嗣, 北村成寿, 松岡彩子
    • Organizer
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [Presentation] ノルウェーのトロムソで観測された脈動オーロラ発光の波長特性2019

    • Author(s)
      李成宇, 津田卓雄, 細川敬祐, 野澤悟徳, 川端哲也, 水野亮, 大山伸一郎, 栗原純一
    • Organizer
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [Presentation] トロムソナトリウムライダー 5 方向同時観測データを用いた北極域下部熱圏・中間圏大気安定度の研究2019

    • Author(s)
      前田咲穂, 野澤悟徳, 津田卓雄, 川原琢也, 斎藤徳人, 和田智之, 高橋透, 川端哲也
    • Organizer
      MTI研究集会
  • [Presentation] Es 層の研究に向けた Fe/Fe+ モデルの基礎開発2019

    • Author(s)
      佐久間智治, 津田卓雄, 品川裕之
    • Organizer
      MTI研究集会
  • [Presentation] 低コスト大気光カメラシステムの開発2019

    • Author(s)
      小松大介, 津田卓雄, Kim Nielsen
    • Organizer
      MTI研究集会
  • [Presentation] ひまわり 8 号全球画像を用いた極中間圏雲の自動検出手法の開発2019

    • Author(s)
      川浦健斗, 津田卓雄, 穂積裕太, 安藤芳晃, 細川敬祐, 鈴木秀彦, 中村卓司, 村田健史
    • Organizer
      MTI研究集会
  • [Presentation] 静止衛星搭載と FACTORS 搭載紫外・可視イメージャの観測計画と開発2019

    • Author(s)
      坂野井健, 坂口香織, 津川卓也, 穂積裕太, 八木直志, 吹澤瑞貴, 齊藤昭則, 津田卓雄, 平原聖文, 浅村和史, 三好由純, 大山伸一郎, 齋藤義文
    • Organizer
      宇宙空間からの地球超高層大気観測に関する研究会
  • [Presentation] 静止軌道衛星ひまわり 8 号による極中間圏雲の観測2019

    • Author(s)
      津田卓雄, 穂積裕太, 川浦健斗, 安藤芳晃, 細川敬祐, 鈴木秀彦, 中村卓司, 村田健史
    • Organizer
      第37回レーザセンシングシンポジウム
  • [Presentation] 波長可変共鳴散乱ライダーで観測された Ca イオン層の季節依存性2019

    • Author(s)
      江尻省, 西山尚典, 津田卓雄, 津野克彦, 中村卓司, 阿保真, 川原琢也, 小川貴代, 和田智之
    • Organizer
      第37回レーザセンシングシンポジウム
  • [Presentation] PMC observations utilizing full disk images obtained from the Japanese Geostationary Earth Orbit meteorological satellite Himawari-82019

    • Author(s)
      T. T. Tsuda, H. Suzuki, Y. Hozumi, K. Kawaura, Y. Ando, K. Hosokawa, T. Nakamura, and K. T. Murata
    • Organizer
      EISCAT19/46AM
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Observation plan for noctilucent clouds in midlatitude region from a geostationary satellite, airplanes, a balloon, and ground-based imagers2019

    • Author(s)
      H. Suzuki, T. Takada, T. T. Tsuda, Y. Hozumi, K. Sakanoi, K. Sakaguchi, and MTI NLC research group
    • Organizer
      EISCAT19/46AM
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Metallic atom/ion and temperature variability near the mesopause obtained with a frequency-tunable resonance scattering lidar at Syowa (69.0ツコS, 39.6ツコE), Antarctica in austral winter 2017-20182019

    • Author(s)
      T. Nishiyama, M. K. Ejiri, T. T. Tsuda, K. Tsuno, T. Takahashi, M. Abo, T. D. Kawahara, T. Ogawa, S. Wada, and T. Nakamura
    • Organizer
      EISCAT19/46AM
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Spatial distribution of the polar thermospheric wind acceleration and importance of the 2D measurement with SDIs2019

    • Author(s)
      S. Oyama, A. Aikio, M. G. Conde, ... T. T. Tsuda, and J. Kurihara
    • Organizer
      EISCAT19/46AM
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Visible and ultraviolet imagers for auroral and airglow observations by FACTORS - a future satellite mission for understanding the coupling and transportation processes in the upper atmosphere2019

    • Author(s)
      T. Sakanoi, M. Hirahara, T. T. Tsuda, K. Asamura, Y. Miyoshi, T. Watanabe, T. Nishiyama, S. Oyama, Y. Saito, K. Hosokawa, H. Kojima, N. Kitamura, Y. Ogawa, M. Yamauchi, A. Matsuoka, N. Yagi, F. Fukizawa, and G. Ishizawa
    • Organizer
      JpGU Meeting 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Lidar data analysis of the sodium atoms in the thermosphere observed at Tromsoe, Norway2019

    • Author(s)
      T. D. Kawahara, S. Nozawa, N. Saito, T. T. Tsuda, T. Takahashi, T. Kawabata, M. Nishimura, and Y. Kobayashi
    • Organizer
      JpGU Meeting 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Observation and modeling of Na layer response to energetic particle precipitation2019

    • Author(s)
      T. T. Tsuda, K. Takizawa, R. Tozu, T. D. Kawahara, Y. Tanaka, M. K. Ejiri, T. Nishiyama, and T. Nakamura
    • Organizer
      JpGU Meeting 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Lightning charge moment changes deduced from highly sensitive ELF magnetic field observations in Southeast Asia2019

    • Author(s)
      Y. Hobara, A. I. Mohamed, C. Gomes, W. I. B. Ibrahim, Z. Abdul-Malek, S. Nizam, M. Stock, K. Shiokawa, H. Kikuchi, and T. T. Tsuda
    • Organizer
      JpGU Meeting 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Vertical fine structure and time evolution of plasma irregularities in the Es layer, observed by a high resolution Ca+ lidar2019

    • Author(s)
      M. K. Ejiri, T. Nakamura, T. T. Tsuda, T. Nishiyama, M. Abo, T. Takahashi, K. Tsuno, T. D. Kawahara, T. Ogawa, and S. Wada
    • Organizer
      JpGU Meeting 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Statistical study of Sporadic Sodium Layer (SSL) observed at Tromsテク2019

    • Author(s)
      S. Nozawa, T. T. Tsuda, N. Saito, T. Takahashi, T. D. Kawahara, Y. Ogawa, H. Fujiwara, S. Wada, Y. Ogawa, C. Hall, and A. Brekke
    • Organizer
      JpGU Meeting 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Spatial distribution of the polar thermospheric wind acceleration and importance of the 2D measurement2019

    • Author(s)
      S. Oyama, A. Aikio, M. G. Conde, ... T. T. Tsuda, and J. Kurihara
    • Organizer
      JpGU Meeting 2019
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2021-01-27  

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