Study of gravity wave characteristics in the polar mesopause region based on meteor echo observations

2009 Fiscal Year Self-evaluation Report

• Project/Area Number: 19340143
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Space and upper atmospheric physics
• Research Institution: National Institute of Polar Research
• Principal Investigator: TSUTSUMI Masaki National Institute of Polar Research, 研究教育系, 准教授 (80280535)
• Project Period (FY): 2007 – 2010
• Keywords: 大気重力波 / 極域中間圏界面領域 / 流星エコー / 流星レーダー / SuperDARN

Research Abstract

大気中の運動量輸送の担い手として、特に中間圏から下部熱圏における平均風速場と温度場の決定に重要な役割を果たす大気重力波を、流星エコー観測により得られる水平風速と温度変動観測から解析する。そのために、以下の観測・研究計画により実施する。
(1)北極域の流星レーダー観測:トロムソ(79N, 19E)、ロングイヤビエン(78N, 16E)、ベアアイランド(75N, 19E)は、ほぼ同一経度に沿った3点のチェーンとなっており、北極高緯度における重力波特性の緯度変化を明らかにする。
(2)南極域の流星レーダー観測:デービス基地、昭和基地は同じ緯度円に存在し、これまで両基地に既設のMFレーダーを用いた平均流や潮汐波の比較研究が行われている。重力波についても経度変化の有無を明らかにし、平均場との関連を探る。
(3)SuperDARNレーダーネットワークを利用した流星観測網構築:同レーダーは両極を取り巻く約20台ほどのレーダーからなる。本来は極域の電離層プラズマ対流観測を目的とするが、研究代表者の開発した流星エコー観測手法により中間圏領域の中性大気研究への積極利用を推進する。

Research Products

• [Journal Article] MF radar observations of the diurnal tide over Syowa, Antarctica (69S, 40E) (2009)
  • Author(s): Tomikawa, Y., Tsutsumi, M.
  • Journal Title: Annales Geophysicae Volume 27, Issue 7 Pages: 2653-2659
• [Journal Article] Advanced SuperDARN meteor wind observations based on raw time series analysis technique (2009)
  • Author(s): M. Tsutsumi, A. S. Yukimatu, D. A. Holdsworth, M. Lester
  • Journal Title: Radio Sci. 44
• [Journal Article] On the response of the neutral temperature at 78°N and 90 km altitude to solar proton events (2008)
  • Author(s): Hall, C. M., Aso, T., Tsutsumi, M.
  • Journal Title: Polar Science Volume 2, Issue 1 Pages: 9-14
• [Journal Article] Polar mesosphere and lower thermosphere dynamics : 2. Response to sudden stratospheric warmings (2007)
  • Author(s): Dowdy, A. J., R. A. Vincent, M. Tsutsumi, K Igarashi, Y. Murayama, W. Singer, D. J. Murphy, D. M. Riggin
  • Journal Title: J.Geophys.Res. 112 Pages: D17105
• [Journal Article] Polar mesosphere and lower thermosphere dynamics : 1. Mean wind and gravity wave climatologies (2007)
  • Author(s): Dowdy, A. J., R. A. Vincent, M. Tsutsumi, K Igarashi, Y. Murayama, W. Singer, D. J. Murphy
  • Journal Title: J.Geophys.Res. 112 Pages: D17104
• [Presentation] 北欧3流星レーダーによる重力波解析 (2009)
  • Author(s): 堤雅基, 野澤悟徳, Hall Chris M., 麻生武彦
  • Organizer: 第126回地球電磁気・地球惑星圏学会 総会・講演会
  • Place of Presentation: 金沢大学 角間キャンパス
  • Year and Date: 20090927-20090930
• [Presentation] 北欧3流星レーダーによる重力波解析 (2009)
  • Author(s): 堤雅基、野澤悟徳、Hall Chris M.、麻生武彦
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2009年大会
  • Place of Presentation: 幕張
  • Year and Date: 20090500
• [Presentation] 昭和基地における下部熱圏探査レーダー計画 (2008)
  • Author(s): 堤雅基, 佐藤薫, 佐藤亨, 斉藤昭則, 冨川喜弘, 西村耕司, 山内恭, 山岸久雄, 麻生武彦, 江尻全機, 佐藤夏雄
  • Organizer: 第32回極域宙空圏シンポジウム
  • Place of Presentation: 国立極地研究所、東京
  • Year and Date: 20080800
• [Presentation] 流星エコーを利用した重力波解析 (2008)
  • Author(s): 堤雅基
  • Organizer: 中間圏・熱圏・電離圏 (MTI) 研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-11-28
• [Presentation] SuperDARNレーダーを利用した極域中間圏界面ネットワーク観測 (2007)
  • Author(s): 堤雅基, 行松彰
  • Organizer: 第31回極域宙空圏シンポジウム
  • Place of Presentation: 国立極地研究所、東京
  • Year and Date: 20070700