2019 Fiscal Year Annual Research Report
衛星ー航空機ー気球ー地上連携観測による中緯度帯における夜光雲発生メカニズムの解明
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19H01956
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| Research Institution | Meiji University |
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Principal Investigator |
鈴木 秀彦 明治大学, 理工学部, 専任准教授 (40582002)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坂野井 和代 駒澤大学, 総合教育研究部, 教授 (40292198)
穂積 裕太 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 特別研究員 (50803889)
坂口 歌織 国立研究開発法人情報通信研究機構, 電磁波研究所宇宙環境研究室, 主任研究員 (60598994)
高田 拓 高知工業高等専門学校, ソーシャルデザイン工学科, 准教授 (80455469)
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)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 夜光雲 / 中間圏 / 地球温暖化 / 超高層大気 / 小型気球 / 衛星観測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
地球上でもっとも高い高度に発生する夜光雲は通常、緯度60度以上の極域に夏季にのみ見られる現象である。夜光雲は全球的な地球環境変動を可視化するバロメータとして注目されている。近年、夜光雲が従来の出現範囲より低緯度側の中緯度帯で観測される例が複数あり、このことが夜光雲の出現緯度の拡大傾向を示している可能性がある。本研究では、これまでにない航空機ー気球―衛星―地上観測の連携観測により、中緯度帯における夜光雲の連続的な監視を達成し、その出現特性を明らかにする。
初年度実績としては、夜光雲地上カメラ制御システムの開発、小型気球観測システムの開発および試験観測、航空機による夜光雲試験観測、衛星データのクイックルックサイトの構築など、開発および試験要素をほぼ計画通りに完遂することができた。特に航空機による夜光雲試験観測では、国内航空会社による観測協力により日本と北米およびヨーロッパを結ぶ定期航空便を利用した夜光雲の試験観測を達成し、航空機観測が本研究テーマの最大の焦点である中緯度帯における夜光雲の監視手段として非常に有効であることを示すことができた。小型気球観測システムの開発においては自由気球の放球及び回収試験を数回実施するとともに、当初計画になかった係留気球システムの検討および試験観測にも着手することができた。特に過去の気象再解析データを解析することにより、北海道にて観測を行う場合、より実現可能性が高くデータ回収率が高いと考えられる係留気球を導入することによっても、本研究の目的に適ったデータを回収することができる見込みがたった。航空機観測による夜光雲の初期観測結果、気球システムの開発および試験観測によって得られた知見、そして衛星を活用した夜光雲観測手法の提案については代表者および分担研究者により国内外での学会シンポジウムにおいて複数件報告するに至った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度実績としては、夜光雲地上カメラ制御システムの開発、小型気球観測システムの開発および試験観測、航空機による夜光雲試験観測、衛星データのクイックルックサイトの構築など、開発および試験要素をほぼ計画通りに完遂することができた。気球観測システムについては当初自由放球方式の気球観測を想定していたが、試験観測と同時並行で進めた気象再解析データを用いた北海道における気球観測の有効性検証の過程で、係留気球観測方式の有効性が示されたため、当面の観測方針を変更し開発を継続している。
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度の成果により、本研究の要である航空機、気球、衛星、地上観測の連携による夜光雲観測のすべての手法について、その有効性又は具体的なレベルでの実現可能性の検証を行うことができた。2年目の夏至期間にこれらの手法を総動員した中緯度帯における夜光雲観測を実施する計画であったが、コロナウィルス問題により気球観測および航空機を用いた夏至期の観測を断念せざるを得ない状況である。そこで、気球観測については初年度の開発途上でその有効性が示された係留気球観測システムの開発に注力し、3年目の夏至期において確実な観測成果として実らせる計画である。また、航空機観測についてはすでに初年度の試験観測でその有効性が十分に検証できているため、この結果をもって航空機観測の有効性と重要性を主張する初期観測論文を国際ジャーナルへ投稿する計画である。
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[Presentation] Studeis of Noctilucent Clouds in Midlatitude Region by Coordinated Observation with a Geostationary Satellite, Airplanes, Balloons, and Ground-based Imagers2019
Author(s)
Hidehiko Suzuki, Akiho Endo, Yuriko Nakamura, Peter A Dalin, Taku Takada, Takuo T. Tsuda, Yuta Hozumi, Kazuyo Sakanoi, Kaori Sakaguchi, Nozomu Nishitani, Katsushi Iwamoto, Yasuhiro Murayama, Tadahiko Ogawa?and Yasushi Fujiyoshi
Organizer
American Geophysical Union 2019 Fall meeting
Int'l Joint Research
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[Presentation] Observation plan for noctilucent clouds in midlatitude region from a geostationary satellite, airplanes, a balloon, and ground-based imagers2019
Author(s)
Hidehiko Suzuki, Taku Takada, Takuo T. Tsuda, Yuta Hozumi, Kazuyo Sakanoi, Kaori Sakaguchi, Nozomu Nishitani, Katsushi Iwamoto, Yasuhiro Murayama, Tadahiko Ogawa?and Yasushi Fujiyoshi
Organizer
46th Annual European Meeting on Atmospheric Studies by Optical Methods
Int'l Joint Research
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