2008 Fiscal Year Annual Research Report
準ミリ波水蒸気分光放射計による中層大気水蒸気・オゾンの観測的研究
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18340138
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
水野 亮 Nagoya University, 太陽地球環境研究所, 教授 (80212231)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長濱 智生 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 准教授 (70377779)
前澤 裕之 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助教 (00377780)
神沢 博 名古屋大学, 環境学研究科, 教授 (20150047)
秋吉 英治 独立行政法人国立環境研究所, 大気圏環境研究領域, 主任研究員 (10270589)
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| Keywords | 環境変動 / 大気現象 / リモートセンシング / 電子デバイス・機器 |
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| Research Abstract |
本研究は、最近発展の著しいマイクロ波分光技術を用いて小型で高感度の常温型(非冷却型)準ミリ波(22GHz)分光放射計を開発・実用化し、中層大気における水蒸気変動の実態とそのオゾン変動への影響を明かにし、中層大気における水蒸気-オゾン変動のメカニズムを解明することを目指している。平成20年度は、平成19年度に中間周波数信号処理系の改良を行った準ミリ波分光放射計へのデジタル分光計のつなぎ込みおよびデジタル分光計の制御プログラムの整備を行った。
観測システムは、受信器部と分光計部から構成される。受信器部はシステム雑音温度約160K(SSB)が達成されており、常温観測システムとして世界最高水準に達する感度を有している。バックエンドの分光計部は、1GHz帯域幅と約60kHzの周波数分解能を有し、Windows環境のもとで動作するドライバがメーカーより提供されている。これと自作の受信器・モーター駆動系・ステータスモニター系を制御するLinuxの間でデータ通信や制御の同期を取るソケットプログラムを開発した。Perlを用いた観測制御プログラムを開発し、観測ルーチンをスクリプト化することにより高度角スイッチング観測や周波数スッチング観測などの種々の観測モードの切り替えおよび観測パラメターの変更を容易にし、観測時の大気状況に応じた観測の最適化が容易に行えるようになった。また、冷却効率が低下する標高5千メートルのチリ共和国アタカマ高地における試験観測のため、分光計の空冷機構の改良を行い、現地で問題なく所期の分光性能が達成できることを検証した。
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