2021 Fiscal Year Final Research Report

Observation of the Noctilucent clouds by using satellites, airline jets, a small balloon, and ground optics.

Research Project

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Project/Area Number	19H01956
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Review Section	Basic Section 17010:Space and planetary sciences-related
Research Institution	Meiji University
Principal Investigator	Suzuki Hidehiko 明治大学, 理工学部, 専任准教授 (40582002)
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, 電磁波研究所電磁波伝搬研究センター, 主任研究員 (60598994) 高田拓東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 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)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	夜光雲 / 地球温暖化 / 中間圏 / 小型気球 / 衛星 / 航空機
Outline of Final Research Achievements	Noctilucent clouds (NLCs) are the highest clouds on the Earth and appear in a mesopause region during the summer season in both sub-polar regions. An enhancement of global warming due to greenhouse gasses can extend the NLC region towards lower latitudes than current typical latitudes (50-60 degrees in latitude). Due to this reason, it is important to know the precise occurrence of NLC in the mid-latitudes region to monitor the progress of global warming. We have conducted NLCs observation by using airline jets and by small tethered balloons in Hokkaido followed by current ground-based imagers. We have verified that both methods can be a powerful tool for monitoring the NLCs in the middle latitude regions.
Free Research Field	大気物理学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	夜光雲は地球上で最も高い高度に発生する雲であり、地球「温暖化」が進行すると超高層大気が「寒冷化」し、その発生頻度と領域が拡大することが予測されている。しかし、夜光雲は高緯度帯での自然現象として知られているため、発生領域の拡大の兆候を捉えるために必要な中緯度帯での観測網は不十分である。本研究では、温暖化進行の証拠を捉えるために、中緯度夜光雲の正確な監視を行うための新しい観測手法を開発、導入し、その有効性を検証した。特に航空機が中緯度における夜光雲観測に有効であること、小型係留気球により通常地上観測を妨げる典型的な低層雲の上方（高度１ｋｍ以上）で夜光雲観測が可能であることが実証された。