2013 Fiscal Year Research-status Report
月探査衛星かぐやで取得した多種データの統合解析による月面誘電率の周波数特性の推定
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25420402
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
後藤 由貴 金沢大学, 電子情報学系, 准教授 (30361976)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笠原 禎也 金沢大学, 総合メディア基盤センター, 教授 (50243051)
熊本 篤志 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (00302076)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 惑星探査 / かぐや衛星 / 自然電波 / 月面誘電率 / オーロラキロメートル放射 |
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| Research Abstract |
本研究では、１．自然波動を利用して月面誘電率を推定する方法の開発、２．レーダーサウンダの計測データによる月面誘電率の解析の２つの課題に取り組むことにより、月面誘電率の周波数特性を推定することを目的としている。課題１で開発に取り組んでいる手法は、かぐや衛星で観測された地球起源のオーロラキロメトリック放射の直接到来波と月面反射波との干渉によって生じるスペクトログラム上の縞の強弱比から月面反射率を求めることにより、数100kHz以下の低周波に対して月面の誘電率を推定するものである。平成２５年度は、反射率を求める手法としてスペクトル平滑法と相関法という２つの手法について、疑似観測データを用いてその推定精度と適用範囲を検討した。適用手法は、縞強度から反射率を推定するという逆問題に対して、ある程度有効に機能することが分かったが、月面誘電率を求めるためにはさらなる精度向上が必要である。また、利用しているオーロラキロメートル放射波の偏波特性に関する調査を行った。偏波は月面反射により影響を受けることから、観測された偏波から月面の反射率の情報を導出できると期待できる。こうした結果は、平成２６年度に札幌で開催されるアジア・オセアニア地球科学会(AOGS)と中国で開催される国際電波科学連合総会(URSI)にて発表を行う予定である。課題２のレーダーサウンダの反射に基づく誘電率推定に関しては、地形・分光カメラのデータを併用することによりすでにバルク誘電率と空隙率の推定に成功している。この成果は月面表層の生成メカニズムの解明にも役立てられる。
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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
課題１に関して、平成２５年度に予定していた、かぐや衛星での観測条件から衛星上で観測されるべきオーロラキロメトリック放射波の干渉縞の強度を再現するという順問題への対応をほぼ終え、平成２６年度に予定していた逆問題解法についても検討を始めることができたことから、おおむね順調に進展しているといえる。ただし順問題において、干渉縞の強度の再現に非干渉時のスペクトログラムが必要となるのに対し、現在の検討では幾らか月面反射の影響を受けている実観測データを直接波のみのデータとみなして干渉の効果をさらに付加しているため、このあたりを改善していくという課題は残っている。課題２に関しても、レーダーの反射率から誘電率を求める際に利用する各種パラメータを地形・分光カメラのデータを併用して求めることに成功しており、順調に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２５年度に得られた結果を基にして、平成２６年度は課題１のかぐや衛星で観測された干渉縞の強度比から月面の誘電率を推定するという逆問題解法に本格的に取り組む。逆問題に関しては、これまで取り組んできた同種の問題に対するノウハウを利用することで対応する予定である。利用する各種データはすでにオンライン化され研究室において自由に利活用できるのに加え、各種ツール類の整備も完了しており、個々の開発要素を研究室の大学院生の研究課題として振り分けることにより効率的に作業を進めることができると考えている。また当初の計画にはなかったオーロラキロメトリック放射波の偏波の利用についても検討を行う予定である。課題２に関しても、引き続きレーダーサウンダの計測データの解析に取り組む予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
平成２５年度に購入予定であった一次処理データ展開用のストレージ装置を、研究の進捗に合わせ平成２６年度に購入することにしたため。
一次処理データ展開用のストレージ装置を購入する予定である。
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