日米共同による電離圏スポラディックE層準周期構造の多元的観測

• 研究課題/領域番号: 08044074
• 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: 京都大学
• 研究代表者: 深尾 昌一郎 京都大学, 超高層電波研究センター, 教授 (30026249)
• 研究分担者: PFAFF Robert NASA, ゴダード宇宙飛行センター, 上級研究員 ; LARSEN Migue クレムソン大学, 物理, 教授 ; TSUNODA Rola スタンフォード国際研, 研究主幹 ; 早川 基 宇宙科学研究所, 助教授 (90167594) ; 山本 衛 京都大学, 超高層電波研究センター, 助教授 (20210560) ; TAYLOR Micha ユタ州立大学, 物理学科, 助教授 ; 石井 守 通信総合研究所, 地球環境計測部, 研究員 ; 小川 忠彦 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 教授 (60271607) ; 福西 浩 東北大学, 理学部, 教授 (90099937) ; 丸山 隆 通信総合研究所, 宇宙科学部, 研究室長 ; 五十嵐 喜良 通信総合研究所, 宇宙科学部, 研究室長
• 研究期間 (年度): 1996
• 研究課題ステータス: 完了 (1996年度)
• 配分額: 6,200千円 (直接経費: 6,200千円); 1996年度: 6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
• キーワード: 沿磁力線イレギュラリティ / 中緯度電離圏 / ロケット・地上同時観測 / スポラディックE層 / レーダー観測 / TMA中性風観測 / 大気光イメージング観測 / 準周期構造 / Quasi-Periodic Structure

研究概要

(1)研究の目的
中緯度電離圏スポラディックE(Es)層に現れる準周期構造の生成機構の研究を目的として、宇宙科学研究所鹿児島宇宙センターから打上げられる観測ロケット2基と、地上の可搬型ドップラーレーダー・MUレーダー・MFレーダー・アイオノゾンデ・大気夜光イメージング等を組み合わせた観測計画SEEK(Sporadic-E Experiment over Kyushu)が日米共同研究として1996年7月〜9月に成功裡に実施された。本研究は、SEEKの地上観測の実施を目的として実施された。
(2)SEEK地上観測の実施
本研究では、以下の地上観測を実施した。まず(1)宇宙開発事業団種子島宇宙センターにおいて可搬型ドップラーレーダー観測を行った。(2)通信総合研究所山川電波観測所においては、大気光イメージング観測と大気光ファブリーペロ-干渉計観測を実施した他、(3)アイオノゾンデ及びレーダー観測を継続的に実施した。(4)ロケット観測で行われたTMA中性風速観測に関しては、高知県・宮崎県・鹿児島県にわたる計4ヶ所の地上観測点の運営を行った。(5)MUレーダーによって、SEEKロケット観測との同時観測を実施した。
(3)研究結果のまとめ
SEEKのロケットおよび地上観測によって得られたデータは、観測終了後は個別に解析されてきたが、本年3月には国内研究者による「SEEKデータ検討会」と日米研究者による「SEEKワークショップ」を開催して観測結果の相互比較と活発な議論を行った。以上の結果をまとめると、(1)ロケットは2機とも複数のスポラディックE層と通過して飛行し、(2)それぞれのロケットで行なわれた電界観測は10mV/mを超える大きな値を示した。また、(3)TMA発光雲による中性大気風速観測によってケルビン・ヘルムホルツ不安定が生成する程の顕著なシア-発見された他、(4)種子島のレーダーで観測されたイレギュラリティエコーのドップラー速度とロケットで観測された電界ベクトルの間に良い一致が見られることが明らかにされた。

研究成果

• [文献書誌] S.Fukao他: "The coupled ionosphere and thermosphere at mid-latitudes in the Asian sector and its comparison with other locations" J.Geomag.Geoelectr.48. 113-124 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.Ogawa他: "Sea Surface Echoes Observed with the MU Radar Under Intense Sporadic E Conditions" J.Geomag.Geoelectr.48. 447-451 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.Takami,S.Fukao他: "Ionospheric drift similarities at magnetic conjugate and nonconjugate locations" J.Geophys.Res.101. 15773-15782 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] K.Igarashi他: "Comparison of wind measurements between Yamagawa MF radar and the MU radar" Geophys.Res.Lett.23. 3341-3344 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] M.Ishii他: "Development of Fabri-Perot interferometers for airglow observations" Proc.of NIPR Symp. on Upper Atmos.Phys.10. 97-108 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] M.Yamamoto他: "Preliminary results from joint measurements of E-region field aligned irregularities using the MU radar and the frequency agile radar" J.Atmos.Terr.Phys.(印刷中). (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] S.Fukao.T.Takami, and W.L.Oliver: "The coupled ionosphere and thermosphere at mid-latitudes in the Asian sector and its comparison with other locations" J.Geomag.Geoeleetr.48. 113-124 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Ogawa, M.Yamamoto, and S.Fukao: "Sea Surface Echoes Observed with the MU Radar Under Intense Sporadic E Conditions" J.Geomag.Geoelectr.48. 447-451 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Takami, W.L.Oliver and A.D.Richmond, and S.Fukao: "Ionospheric drift similarities at magnetic conjugate and nonconjugate loca-tions" J.Geophys.Res.101. 15773-15782 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K.Igarashi, I.Nishimuta, Y.Murayama, T.Tsuda, T.Nakamura, and M.Tsutsumi: "Comparison of wind measurements between Yamagawa MF radar and the Mu radar" Geophys.Res.Lett.23. 3341-3344 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] M.Ishii, S.Okano, E.Sagawa, S.Watari, H.Mori, I.Iwamoto, and Y.Murayama: "Development of Fabri-Perot interferometers for airglow observations" Proc.of NIPR Symp.on Upper Atmos.Phys.10. 97-108 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] M.Yamamoto, s.Fukao, R.T.Tsunoda, K.Igarashi, and t.Ogawa: "Preliminary results from joint measurements of E-region field aligned irregularities using the MU radar and the frequency agile radar" J.Atmos, Terr.Phys.(in press). (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] S.Fukao,T.Takami,and W.L.Oliver: "The coupled ionosphere and thermosphere at mid-latitudes in the Asian sector and its comparison with other locations." J.Geomag.Geoelectr.48. 113-124 (1996)
• [文献書誌] T.Ogawa,M.Yamamoto,and S.Fukao: "Sea Surface Echoes Observed with the MU Radar Under Intense Sporadic E Conditions." J.Geomag.Geoelectr.48. 447-451 (1996)
• [文献書誌] T.Takami,W.L.Oliver and A.D.Richmond,and S.Fukao: "Ionospheric drift similarities at magnetic conjugate and nonconjugate locations." J.Geophys.Res.101. 15773-15782 (1996)
• [文献書誌] K.Igarashi,I.Nishimuta,Y.Murayama,T.Tsuda,T.Nakamura,and M.Tsutsumi: "Comparison of wind measurements between Vamagawa MF radar and the MU radar." Geophys.Res.Lett.23. 3341-3344 (1996)
• [文献書誌] M.Yamamoto,S.Fukao,R.T.Tsunoda,K.Igarashi,and T.Ogawa: "Preliminary results from joint measurements of E-region fiels aligned irregularities using the MU radar and the frequency agile radar." J.Atmos.Terr.Phys.(in press). (1997)