2007 Fiscal Year Annual Research Report
高分解能オーロラデータによるサブストーム発生メカニズムの研究
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19740307
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| Research Institution | Transdisciplinary Research Integration Center |
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Principal Investigator |
田中 良昌 Transdisciplinary Research Integration Center, 新領域融合研究センター, 融合プロジェクト特任研究員 (50425766)
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| Keywords | オーロラ / 電子エネルギー分布 / 銀河雑音吸収 / 全天イメージャ / イメージングリオメータ / 3次元空間構造 / サブストーム |
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| Research Abstract |
これまでに開発した全天イメージャとイメージングリオメータで観測された多波長のオーロラ画像と銀河雑音吸収(CNA)データから入射電子のエネルギー分布を推定する手法について、情報通信研究機構季報にまとめた。この報告書の中で,2つのサブストームイベントについて解析を行い,サブストーム中のエネルギー分布の時間変化,並びに,この手法の有効性を示した。
さらに,上記の手法を改良し,オーロラの三次元空間構造を考慮したオーロラ入射電子のエネルギー分布再構成法の開発に着手した。観測値と理論計算値間の残差を最小化する問題として定式化を行い,オーロラ画像データのみを扱う場合は電子ディファレンシャルフラックスについての線形連立方程式,CANを組み合わせた場合は非線形連立方程式となることを示した。オーロラ光とCANそれぞれのデータの重みを表すハイパーパラメータは,交差検定法を使って観測データから決定することにした。上記手法について、基礎となる解析プログラムを開発し,数値シミュレーションによるテストを行った。入射電子フラックスの空間分布とエネルギー分布を仮定して順問題を解き,得られた模擬観測データから逆問題を解いたところ,比較的良い再構成結果が得られることがわかった。これらの解析結果について,国内外で学会発表を行った。
オーロラの三次元空間構造を考慮し,且つ,複数の異種データを組み合わせて入射電子エネルギー分布を推定する手法は,これまで使用例がなく,複数観測機器による総合観測が主流になりつつある昨今,オーロラ研究の主要なツールになると期待される。
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