2022 Fiscal Year Annual Research Report
Spatio-temporal variations of mass distribution on the Earth revealed from fluctuations of satellite trajectories
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18K11632
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| Research Institution | Geospatial Information Authority of Japan (Geography and Crustal Dynamics Research Center) |
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Principal Investigator |
松尾 功二 国土地理院(地理地殻活動研究センター), その他部局等, 主任研究官 (80722800)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大坪 俊通 一橋大学, 大学院社会学研究科, 教授 (70358943)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | Satellite Laser Ranging / 衛星軌道決定 / 重力観測 / 宇宙測地学 / 全球質量収支 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの研究で開発されたSLR重力解（次数5まで）を用いて全球質量変化を導出し，その原因となった地球物理現象について考察を行った．
SLR重力解に基づく経年的な質量変化シグナルとしては，(1)グリーンランド周辺における質量減少，(2)南極における質量変化，(3)海域における質量変化，(4)北米大陸における質量増加，(5)ユーラシア大陸北東部における質量増加，(6)アフリカ大陸北西部における質量増加，などが確認された．これらの原因を考察するため，地球物理モデルを用いたシグナルの再現実験を試みた．大気質量の変化はECMWFモデルによって，陸水質量はGLDASモデルによって，海水質量の変化は海面高度データとArgoフロートデータによって，陸氷質量の変化については高度計の地表高度データとFirn密度モデルによって，後氷期回復による質量変化はPeltier et al.（2015）のモデルによって推定した．
その結果，(1)については気候変動に伴う氷床消失を捉えていた．(2)と(3)については気候変動に伴う氷床消失と積雪量増加及び後氷期回復を捉えていた．(3)については極域の強いシグナルで生じるギブスの振動の影響もあるが，全体傾向としては海水質量の増加を反映していた．(4)については後氷期回復の空間パターンとよく似ていたが，物理モデルと比べてシグナルの振幅が大きいことから，ギブスの振動やSLR重力解の誤差の影響も考えられる．(5)と(6)については物理モデルでは再現できなかったためSLR重力解の誤差の可能性が高い．
以上の結果から，まだ改善の余地はあるものの，SLR重力解は極域や全球海域で起こる大規模な質量収支の時間変化については十分に追跡可能であることが分かった．
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[Presentation] System design and concept of small-size, low-cost, multi-purpose Omni-SLR System2022
Author(s)
T. Otsubo, H. Araki, Y. Yokota, T. Matsumoto, M. Kobayashi, K. Kouno, K. Doi, Y. Aoyama, T. Takashima, N. Yanagimoto
Organizer
22nd International Workshop on Laser Ranging
Int'l Joint Research
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