2017 Fiscal Year Annual Research Report
Challenge to real-time 3-dimensional ionosphere tomography
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26630182
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
山本 衛 京都大学, 生存圏研究所, 教授 (20210560)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
齊藤 昭則 京都大学, 理学研究科, 准教授 (10311739)
齋藤 享 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 電子航法研究所, 研究員 (40392716)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 電離圏全電子数 / ３次元トモグラフィー / 電離圏構造 / GPS観測網 / リアルタイムモニタ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
GPS衛星からの測位電波を利用して電離圏全電子数（Total Electron Content; TEC）が計測できる、GPS-TECと呼ばれる計測技術がある。本課題では、国土地理院が全国1200点以上に展開しているGPS観測網GEONETのデータを用いた3次元トモグラフィー解析を用いて、わが国上空の電離圏電子密度の3次元モニタリングの実現を目指す。本研究の課題は以下の3点である。
課題1「3次元トモグラフィー解析手法の熟成」自動トモグラフィー解析の安定性向上と高速化をはかる。課題2「3次元電離圏構造のデータベース化」1997年から現在まで蓄積されてきたGPS-TECデータをすべてトモグラフィー解析することで、約11年周期を示す太陽活動度に対する電離圏変動などの研究を可能にする。課題3「電離圏3次元リアルタイム・モニタリング」GEONETから得られるGPS-TECの1秒値を用いたリアルタイムシステムを構築し公開する。
平成29年度には以下の研究を実施した。（１）平成28年度に開始したリアルタイム解析（15分毎、解析時間10分以下）を継続し、インターネット上で結果の公表を続けた（http://www.enri.go.jp/cnspub/tomo3/）。これに関して、オープンアクセス論文を公表した。（２）京都大学のスーパーコンピュータを用いた過去の観測データの解析に取り組んだ。多並列処理を取り入れることによって、1年間分の解析を30時間で実施することに成功した。（３）イオノゾンデ，COSMIC 掩蔽観測により得られた観測結果とトモグラフィーの解析結果との比較を行い、トモグラフィーによる電子密度の最大値がイオノゾンデによるfoF2 とよく一致すること，電子密度最大の高度はCOSMIC 掩蔽観測のピーク高度より数十km 高く現れること等を明らかにした。
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