2019 Fiscal Year Annual Research Report
Downward propagation and amplification mechanism for the effect of energetic particle precipitation
Publicly Offered Research
| Project Area | Solar-Terrestrial Environment Prediction as Science and Social Infrastructure |
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| Project/Area Number |
18H04450
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| Research Institution | National Institute of Polar Research |
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Principal Investigator |
冨川 喜弘 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (20435499)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 太陽プロトンイベント / 気象再解析データ / オゾン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度の研究により、太陽プロトンイベントの影響が気象再解析データに現れるかどうかは同データ中のデータ同化および放射・力学相互作用の表現に依存していることがわかったため、各種気象再解析データ内でのそれらのプロセスの表現について調査した。その結果、気象再解析データMERRA2中ではオゾンの衛星観測データを同化することで太陽プロトンイベントに伴うオゾン減少の影響、およびそれに伴う放射過程への影響が表現されている可能性が高いことがわかった。
そこで、Aura/MLSによるオゾン観測データが同化されている期間（2004年10月以降）の太陽プロトンイベントについて、MLSおよびMERRA2中のオゾンへの影響について抽出・比較した。その結果、MERRA2中で表現されるオゾン減少は、MLS中で表現されるオゾン減少に比べて半分以下に抑えられていることが分かった。これは、同化プロセスの緩和時間が長く、MLS中の短期的なオゾン変動が十分MERRA2に反映されていないためと考えられる。
さらに、同じ事例についてMERRA2中の気温変動についても同様の手法で抽出し、その影響を調べた。しかし、太陽プロトンイベントと気温変動を明確に関連付ける結果は得られなかった。これは、気象再解析データ中で太陽プロトンイベントの影響が正しく表現されていないことによる可能性もあるが、冬季成層圏の極渦の変動が気温変動を不明瞭にしている影響も大きいと考えられる。以上の結果から、気象場に対する太陽プロトンイベントの影響を気象再解析データ中で抽出することは、現在の最新の気象再解析データをもってしても困難であることがわかった。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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