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高緯度共役点観測による太陽風エネルギー流入過程の南北半球対称性・非対称性の研究

研究課題

研究課題/領域番号 04044165
研究種目

国際学術研究

配分区分補助金
応募区分共同研究
研究機関国立極地研究所

研究代表者

佐藤 夏雄 (1994)  国立極地研究所, 研究系, 教授 (50132709)

山岸 久雄 (1992-1993)  国立極地研究所, 研究系, 助教授 (20132714)

研究分担者 BAKER Kile.B  ジョンズポプキンス大学, 応用物理研究所, 主任研究員
揚 恵根  中国極地研究所, 超高層物理部門, 助手
SAMUNDSSON T  アイスランド大学, 科学研究所, 教授
STAUNING Pet  デンマーク気象研究所, 主任研究官
巻田 和男  拓殖大学, 工学部, 教授 (40129945)
西野 正徳  名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 講師 (70023679)
菊地 雅行  国立極地研究所, 研究系, 助手 (20270423)
鮎川 勝  国立極地研究所, 研究系, 助教授 (50000154)
行松 彰  国立極地研究所, 研究系, 助手 (70260007)
門倉 昭  国立極地研究所, 資料系, 助手 (70185883)
宮岡 宏  国立極地研究所, 情報科学センター, 助教授 (10150046)
山岸 久雄  国立極地研究所, 研究系, 助教授 (20132714)
江尻 全機  国立極地研究所, 情報科学センター, 教授 (30013692)
平澤 威男 (平沢 威男)  国立極地研究所長, 所長 (30011571)
HUIGEN Yang  Polar Research Institute of China
SAEMUNDSSON Thorsteinn  University of Iceland
PETER Stauni  デンマーク気象研究所, 主任研究官
ANDY J.Smith  英国南極局, 超高層科学部門・地球圏プラズマグループ, 室長
THERSTEINN S  アイスランド大学, 科学研究所, 教授
國武 学  通信総合研究所, 研究官
大高 一弘  通信総合研究所, 研究官
麻生 武彦  京都大学, 工学部, 助教授 (10026255)
島倉 信  千葉大学, 工学部, 助教授 (00009721)
坂 翁介  九州大学, 理学部, 助教授 (80108638)
小野 高幸  国立極地研究所, 資料系, 助教授 (10141996)
THORSTEINN S  アイスランド大学, 科学研究所, 教授
国武 学  通信総合研究所, 研究官
研究期間 (年度) 1992 – 1994
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
21,300千円 (直接経費: 21,300千円)
1994年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
1993年度: 7,000千円 (直接経費: 7,000千円)
1992年度: 6,300千円 (直接経費: 6,300千円)
キーワードアイスランド / 共役点観測 / オーロラ観測 / イメージングリオメータ / 極冠域オーロラ / 大型短波レーダー / オーロラ立体観測 / 太陽風 / VLF方探観測 / GPS・NNSS観測 / CCD全天カメラ / フォトメータ / オーロラTVカメラ / グリーンランド / 降下粒子 / カスプ域
研究概要

極域の電離圏・磁気圏は太陽からのエネルギーの地球への主な流入路である。このエネルギーの流入過程を研究する上で、磁力線で結ばれた南北共役点での同時観測は極めて有効な観測手段である。本研究の目的は共役点である南極の昭和基地とアイスランドを中心とした北極域においてイメージングリオメーター、可視オーロラ、地磁気変動、プラズマ波動等を総合的にかつ定量的に同時観測することにより、太陽からの電磁エネルギーの地球への流入過程と機構を研究することである。この研究はSTEP国際共同研究計画の一環でもある。
平成6年度に主に実施した海外での観測はアイスランド国内での共役点観測、グリーンランドでの極冠域オーロラ観測、スウェーデンでのオーロラ立体観測である。これらの観測・研究成果を以下にまとめた。
1 アイスランドでのオーロラ共役点観測
南極昭和基地の地磁気共役点である、アイスランドにおいてオーロラ現象の共役点観測を8月末から9月中旬にかけて実施した。アイスランドでの観測点はHusafell,Tjorness,Aedeyの3箇所がある。今年は、新型のオーロラTVカメラの試験実験もあったことから、最も観測規模の大きいHusafellでオーロラ光学観測を実施した。
昭和基地との同時観測が可能な期間は、月齢と日照時間との関係から、この観測期間中では9月3日から9月16日までの約2週間に限られていた。さらに、天候が悪いとオーロラ観測ができないという厳しい観測条件がある。今回の観測期間中で実際オーロラ観測が実施できた日は6日間あった。この中で、昭和基地でもアイスランドと同時に観測でき、かつ、快晴という良い条件で観測できた日は2日間であった。この2例のなかで、9月11日のイベントはオーロラブレイクアップ、パルセ-ティングオーロラ、静かなオーロラアークが出現し、可視オーロラの共役性を研究するのに大変良いデータが取得できた。
上記のHusafellでのオーロラ観測終了後には、Tjornessでイメージングリオメーターのアンテンア保守と観測装置の整備、VLF自然電波観測用のアンテナ保守を行なった。また、Aedeyではリオメーターのアンテナ保守やデータ収録装置の整備を実施した。
アイスランド滞在期間中には数回にわたり、アイスランド大学科学研究所のサエムンドソン教授をはじめ関係研究者と共同観測・研究の進め方についての打ち合わせを行なった。
2.グリーンランドでの冬期オーロラ観測
夜が最も長い真冬の期間に、グリーンランドのサンドレ・シュトロム・フヨルドにおいて高感度テレビカメラによるオーロラ観測を実施した。この場所は、地理的にも地磁気的にも高緯度に位置している。この場所で観測する利点は、真冬では昼間の時刻でも空が暗いためオーロラ観測が可能であること、そしてカスプ域に位置することからオーロラ帯のオーロラと異なった形態が出現することである。また、米国のインコヒーレントレーダーがここで稼働しているため、相互の比較観測に大変便利である。さらに、ここでのオーロラ観測期間に合わせ、同期間中にグリーンランドの他の2点(ゴッドハ-ブンとウパナビ-ク)での同時観測も計画されていた。
観測は順調に実施できた。特に12月下旬には天候も良くかつオーロラの活動も活発であったことから、1日中にわたって興味深い貴重な観測データが得られた。コロナ状オーロラ、南北オーロラ、周期的伝搬オーロラなどカスプ域特有のオーロラが頻繁に出現し、出現頻度と発生時刻との関連がかなり明らかになった。
3.スウェーデンに於けるオーロラ立体観測
三角点測量の原理を利用した、オーロラの立体構造を正確研究する目的で、スウェーデン側との国際共同でこの研究が計画された。観測地点はスウェーデン国内において、予め最も効果的に観測できる地点を計算し決められた。その観測点10数点のうち、日本側が2点を受け持った。観測はほぼ計画どうりに実施することができた。また、オーロラアークの最小の厚さを観測するための特殊テレビカメラも導入し、ユニークな観測を実施できた。

報告書

(3件)
  • 1994 研究成果報告書概要
  • 1993 実績報告書
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (31件)

  • [文献書誌] 加藤賢一: "1992年アイスランド共役点観測の現状" 南極資料. 37. 348-363 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 橋本久美子: "共役点における地磁気変動の統計的特性" 南極資料. 37. 1-18 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ono,T.: "Derivation of energy parameters of precipitating auroral electrons by using the intensity rations of auroral emissions" J.Geomag.Geoelectr.45. 455-472 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 麻生武彦: "アイスランド・オーロラステレオ観測と画像のトモグラフィ解析" 電子情報通信学会論文誌 D-II. J77-D-II. 67-78 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 守嶋 圭: "地上光学観測による降下電子エネルギーパラメータの特性及び加速機構推定への応用" 南極資料. 37. 205-230 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ono,T.: "Energy parameters of Precipitating auroral electrons observed by using photometric observations" Geophys.Res.Letts.21. 261-264 (1994)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahashi,K.: "Propagation of compressional pc3 pulsations from space to the ground" Geophysical Monograph. 81. 335-363 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kato,K.: "Estimation of geomagnetic conjugate point using pc5 geomagnetic pulsation" J.Geomag.Geoelectr.,. 46. 363-372 (1994)

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    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 港屋浩一: "共役点オーロラ画像処理システムの開発" 南極資料. 38. 113-147 (1994)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Minatoya,H.: "Absence of correlation between periodic pulsating auroras in geomagnetically conjugate area." J.Geomag.Geoelectr.に投稿中.

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sato,N.: "Conjugacy of small-scal auroral arcs" J.Geophys.Res.に投稿予定.

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hashimoto,K.: "Conjugacy of positive and negative auroral electrojet intensity" J.Geophys.Res.に投稿予定.

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kato, K.: "Estimation of geomagnetic conjugate point using Pc5 geomagnetic palsation" J.Geomag.Geoelectr.46. 363-372 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Minatoya, K.: "Development of imagedata processing system for the conjugate auroral TV data" Antarctic Record. 38. 113-147 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Minatoya, K.: "Absence of correlation between periodic pulsating auroras in geomagnetically conjugate auroras." submitted to J.Geomag.Gecelectr.(in preparation).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sato, N.: "Conjugacy of isolated small scal auroral arcs" J.Geophys.Res.(in preparation).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hashimoto, K.: "Conjugacy of positive and vegative auroral electroget intensity" J.Geophys.Res.(in preparation).

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    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kato, K.: "Report of the 1992 geomagnetic conjugate campaign and present observation system in Iceland." Antarctic Record. 37. 348-363 (1993)

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    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hashimoto, K.: "Statisticalstudy of the conjugate geomagnetic field variations" Antarctic Record. 37. 1-18 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ono, T.: "Devitation of energy parameters of precipitating auroralelectrons by using the intensity rations of auroral emissions." 45. 455-472 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morishima, K.: "Evaluation of energy parameters of auroral electrons by using photometric observations and Its application to investigate a generation mechanism" Antarctic Record. 37. 205-230 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ono, T.: "Energy parameters of precipitating auroral electrons observed by using photometric obsdrvations" Geophys.Res.Letts.21. 261-264 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahashi, K.: "Propagation of compressional Pc3 pulsations from space to the ground" Geophysical Monograph. 81. 355-363 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Ono: "Derivation of energy parameters of precipitating auroral electrons by using the intensity ratios of auroral emissions" J.Gcomag.Geoelectr.45. 455-472 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 麻生 武彦: "アイスランド・オーロラステレオ観測と画像のトモグラフィ解析" 電子情報通信学会論文誌D-II. J77-D-II. 69-78 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 守嶋 圭: "地上光学観測による降下電子エネルギーパラメータの特性及び加速機構推定への応用" 南極資料. 37. 205-230 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ono: "Energy parameters of pracipitating auroral electrons observaed by using photometric observations" Geophys.Res.Lett.21(in press). (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 小野 高幸: "Derivation of Energy Parameters of Precipitating Auroral Electrons by using the Intensity Ratios of Auroral Emissions" Journal Geomagnetion and Geoelectricity. 45. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 加藤 賢一,小野 高幸,国武 学,佐藤 夏雄,Th Saemundsson: "1992年 アイスランド共役点観測と現状報告" 南極資料. 37. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 小野 高幸: "Life time of Auroral 5577Å Emissons Associated with Pulsating Auroras" Jornal of Gemagnetism and Geoelectricity. 45. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 麻生 武彦,藪 哲郎,橋本 岳,安部 稔,江尻 全機,宮岡 宏,小野 高幸,山岸 久雄: "On the Method of Tomography Analysis for the Aurora Stereo Observation" Proceedings of the NIPR Symposium of Upper Atmosphere Physics. 5. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書

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公開日: 1992-04-01   更新日: 2016-04-21  

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