EISCATレーダーを用いた極冠域における極風の観測的研究

• 研究課題/領域番号: 18740310
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 超高層物理学
• 研究機関: 国立極地研究所
• 研究代表者: 小川 泰信 国立極地研究所, 研究教育系, 講師 (00362210)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,600千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2007年度: 900千円 (直接経費: 900千円); 2006年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
• キーワード: 極風 / 電離圏 / 極冠域 / イオン流出 / ロングイアビン

研究概要

本研究課題の目的は、極域電離圏及び磁気圏で観測される極風(ポーラーウィンド)の生成機構の解明である。極風が生じ始めると考えられる極冠域の上部電離圏(400-1,000km)におけるイオン組成の高度分布と各イオン種の速度分布を、2007年夏期から2008年冬期にかけて実施した欧州非干渉散乱(EISCAT)スヴァールバルレーダー(ESR)観測データを用いて調べた結果、(1)酸素イオンに対する水素イオンの比率は、電離圏モデル(IRI-2001)値に比べて観測値の方が大きいこと(高度400-600kmでは約3倍)、(2)昼側カスプ領域より低緯度側の領域では、主イオンである酸素イオンとマイナーイオンである水素イオンにより、全上昇イオンフラックスの保存が広い高度幅で成り立っていること、等を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Characteristics of ion upflow and downflow observed with the European Incoherent Scatter Svalbard radar (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Ogawa, S. C. Buchert, R. Fujii, S. Nozawa, and A. P. van Eyken
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. vol.114,A05305
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of ion upflow and downflow observed with EISCAT Svalbard radar (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Ogawa, S. C. Buchert, R. Fujii, S. Nozawa, and A. P. van Eyken
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 114
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acceleration mechanism of high-speed neutral wind obseryed in the polar lower thermosphere (2009)
  • 著者名/発表者名: T. T. Tsuda, S. Nozawa, S. Oyama, T. Motoba, Y. Ogawa, H. Shinagawa, N. Nishitani, K. Hosokawa, N. Sato, M. Lester, and R. Fujii
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 114
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coordinated EISCAT Svalbard radar and Reimei satellite observations of ion upflows and suprathermal ions (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Ogawa, K. Seki, M. Hirahara, K. Asamura, T. Sakanoi, S. C. Buchert, Y. Ebihara, Y. Obuchi, A. Yamazaki, I. Sandahl, S. Nozawa, and R. Fujii
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. vol.113,A05306
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ion-dispersion and rapid electron fluctuations in the cusp : a case study (2008)
  • 著者名/発表者名: J. Lunde, S. C. Buchert, Y. Ogawa, M. Hirahara, K. Seki, Y. Ebihara, T. Sakanoi, K. Asamura, M. Okada, T. Raita, and I. Haggstrom
  • 雑誌名: Ann. Geophys. 26 ページ: 2485-2502
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of the lower-thermospheric vertical wind estimated with the EISCAT KST radar at high latitudes during periods of moderate geomagnetic disturbance (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Oyama, B. J. Watkins, S. Maeda, H. Shinagawa, S. Nozawa, Y. Ogawa, A. Brekke, C. Lathuillere. and W. Kofman
  • 雑誌名: Annales Geophysicae 26 ページ: 1491-1505
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coordinated EISCAT Svalbard radar and Reimei satellite observations of ion upflows and suprathermal ions (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Ogawa, K. Seki, M. Hirahara, K. Asamura, T. Sakanoi, S. C. Buchert, Y. Ebihara, Y. Obuchi, A. Yamazaki, I. Sandahl, S. Nozawa, and R. Fujii
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 113
  • 査読あり
• [雑誌論文] SERSIO : Svalbard EISCAT Rocket Study of Ion Outflows (2007)
  • 著者名/発表者名: K. M. Frederick-Frost, K. A. Lynch, P. M. Kintner Jr., E. Klatt, D. Lorentzen, J. Moen, Y. Ogawa, M. Widholm
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. vol.112,A08307
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pulsating dayside aurora in relation to ion upflow events during a northward IMF dominated by a strongly negative IMF BY (2007)
  • 著者名/発表者名: D. A. Lorentzen, P.M., Kintner, J. Moen, F. Sigernes, K. Oksavik, Y. Ogawa, and J. Holmes
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. vol.112,A03301
  • 査読あり
• [雑誌論文] Energy Input from the Exterior Cusp into the Ionosphere : Correlated Ground-Based and Satellite Observations (2007)
  • 著者名/発表者名: E. Yordanova, D. Sundkvist, S. Buchert, M. Andre, Y. Ogawa, M. Morooka, O. Margithu, O. Amm A. N. Fazekerley, and H. Reme
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett. vol.34,L04102
  • 査読あり
• [雑誌論文] SERSIO: Svalbard EISCAT Rocket Study of Ion Outflows (2007)
  • 著者名/発表者名: K. M. Frederick-Frost, K. A. Lynch, P. M. Kintner Jr., E. Klatt, D. Lorentzen, J. Moen, Y. Ogawa, M. Widholm
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 112
  • 査読あり
• [雑誌論文] Particle Precipitations during NEIAL events: Simultaneous Ground Based Observations at Svalbard (2007)
  • 著者名/発表者名: J. Lunde, B. Gustavsson, U. P. Lovhaug, D. A. Lorentzen and Y. Ogawa
  • 雑誌名: Ann. Geophysicae 25 ページ: 1323-1336
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pulsating dayside aurora in relation to ion upflow events during a northward IMF dominated by a strongly negative IMF BY (2007)
  • 著者名/発表者名: D.A.Lorentzen, P.M., Kintner, J.Moen, F.Sigernes, K.Oksavik, Y.Ogawa, J.Holmes
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 112
• [雑誌論文] TRANS4 : a new electron/proton transport code - Application to the 22-01-2004 geophysical event (2007)
  • 著者名/発表者名: C.Simon, J.Lilensten, J.Moen, J.Holmes, Y.Ogawa, K.Oksavik, W.F.Denig
  • 雑誌名: Annales Geophysicae 25 ページ: 661-673
• [雑誌論文] Naturally enhanced ion-acoustic lines at high altitudes (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. Ogawa, S. C. Buchert, R. Fujii, S. Nozawa, and F. Forme
  • 雑誌名: Ann. Geophys. vol.24 ページ: 3351-3364
  • 査読あり
• [雑誌論文] Substorm topology in the ionosphere and magnetosphere during a flux rope event in the magnetotail (2006)
  • 著者名/発表者名: O. Amm, R. Nakamura, H. U. Frey, Y. Ogawa, M. Kubyshikina, A. Balogh, and H. Reme
  • 雑誌名: Ann. Geophys. vol.24 ページ: 735-750
  • 査読あり
• [雑誌論文] Naturally enhanced ion-acoustic lines at high altitudes (2006)
  • 著者名/発表者名: Y.Ogawa, S.C.Buchert, R.Fujii, S.Nozawa, F.Forme
  • 雑誌名: Annales Geophysicae 24 ページ: 3351-3364
• [学会発表] EISCATレーダーを用いた日本の極域超高層大気観測の現状(招待講演) (2008)
  • 著者名/発表者名: 小川泰信,宮岡宏,藤井良一,野澤悟徳,大山伸一郎,平原聖文,坂野井健,阿部琢美,小野高幸,細川敬祐,門倉昭,行松彰
  • 学会等名: 第122回地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2008-10-09
• [学会発表] EISCATレーダーを用いた日本の極域超高層大気観測の現状 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小川泰信, 宮岡宏, 藤井良一, 野澤悟徳, 大山伸一郎, 平原聖文, 坂野井健, 阿部琢美, 小野高幸, 細川敬祐, 門倉昭, 行松彰
  • 学会等名: 第102回地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2008-10-09
• [学会発表] EISCATスヴァールバルレーダーを用いた極冠域電離圏における極風の観測的研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小川泰信、麻生武彦、宮岡宏、藤井良一、野澤悟徳、大山伸一郎、平原聖文、I. Haggstrom、A. Westman
  • 学会等名: 第32回極域宙空圏シンポジウム
  • 発表場所: 国立極地研究所
• [学会発表] 人工衛星-地上光学機器-レーダー総合観測による夜側オーロラ帯で発生するイオン上昇流とオーロラとの関係 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小川泰信、平原聖文、関華奈子、麻生武彦、浅村和史、坂野井健、山崎敦、I. Sandahl、S. C. Buchert、藤井良一、野澤悟徳、大山伸一郎、栗原宜子、津田卓雄、岩田陽介、門倉昭、細川敬祐、宮岡宏
  • 学会等名: 地球惑星科学関連学会2006年合同大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場
• [学会発表] Relationship between ion upflows and suprathermal ions observed with the EISCAT Svalbard radar and Reimei satellite (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Ogawa, K. Seki, M. Hirahara, K. Asamura, T. Sakanoi, Y. Ebihara, Y. Obuchi, S. C. Buchert, I. Sandahl, S. Nozawa, and R. Fujii
  • 学会等名: SCAR/IASC IPY Open Science Conference
  • 発表場所: St. Petersburg, Russia
• [学会発表] EISCATスヴァールバルレーダーを用いた極冠域電離圏における極風の観測的研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小川泰信,麻生武彦,藤井良一,野澤悟徳,大山伸一郎,平原聖文,S. C. Buchert, I. Haggstrom, A. Westman, and M. Langteigen
  • 学会等名: 第120回地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2007-09-29
• [学会発表] サブストーム時における極域電離圏イオン上昇流の時間・空間変化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小川泰信、澤津橋磨由子、野澤悟徳、藤井良一
  • 学会等名: 第120回地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2007-09-29
• [学会発表] サブストーム時における極域電離圏イオン上昇流の時間・空間変化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小川泰信、澤津橋磨由子、野澤悟徳、藤井良一
  • 学会等名: 第31回極域宙空圏シンポジウム
  • 発表場所: 国立極地研究所
  • 年月日: 2007-07-24
• [学会発表] Solar activity dependence of ion upflow in the polar ionosphere (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Ogawa, S. C. Buchert, A. Sakurai, S. Nozawa, and R. Fujii
  • 学会等名: CAWSES/IHY workshop
  • 発表場所: 名古屋大学野依記念学術交流館カンファレンスホール
• [学会発表] Relationship between ion upflows and suprathermal ions observed with the EISCAT Svalbard radar and Reimei satellite (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Ogawa, K. Seki, M. Hirahara, K. Asamura, T. Sakanoi, Y. Ebihara, Y. Obuchi, S. C. Buchert, I. Sandahl, S. Nozawa, and R. Fujii
  • 学会等名: The 13th International EISCAT Workshop
  • 発表場所: Mariehamn, Finland
• [学会発表] Solar activity dependence of ion upflow in the polar ionosphere (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Ogawa, S. C. Buchert, A. Sakurai, S. Nozawa, and R. Fujii
  • 学会等名: International CAWSES Symposium
  • 発表場所: Kyoto University
• [学会発表] EISCATレーダーによるイオン上昇流観測の現状と今後(招待講演) (2006)
  • 著者名/発表者名: 小川泰信、その他
  • 学会等名: 第118回地球電磁気・地球惑星圏学会「特別セッション : 地上-衛星観測・データ解析・モデリングの統合型ジオスペース研究に向けて」
  • 発表場所: 相模原市民会館
  • 年月日: 2006-11-05
• [学会発表] EISCATレーダーによる高高度/高時間分解能/高空間分解能観測手法について (2006)
  • 著者名/発表者名: 小川泰信、I. Haggstrom、A. Westman
  • 学会等名: STE研究集会「リモートセンシングによる極域電離圏・磁気圏プラズマの動態の解明」
  • 発表場所: 豊川市民プラザ
  • 年月日: 2006-09-27
• [学会発表] Coordinated Reimei and EISCAT observations of ion upflows in the polar ionosphere(招待講演) (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. Ogawa, M. Hirahara, T. Sakanoi, K. Asamura, K. Seki, S. Nozawa, R. Fujii, S. Buchert, Y. Kasaba, Y. Obuchi, T. Ino, and A. Yamazaki
  • 学会等名: AOGS 2006 meeting
  • 発表場所: Singapore
• [学会発表] Current and future EISCAT observations of ion upflows in the polar ionosphere, Future Perspectives of Space Plasma and Particle Instrumentation and International Collaborations, Multipurpose Conference Hall (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. Ogawa et al.
  • 学会等名: Tachikawa Memorial Buildin Rikkyo University
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [図書] 新しい地球学太陽-地球-生命圏相互作用系の変動学,渡邊誠一郎+檜山哲也+安成哲三編 (2008)
  • 著者名/発表者名: 阿部学,小川忠彦,小川泰信,上出洋介,河合崇欣,菊池崇,関華奈子,川田佳史,松本英二,才野敏郎,中村健治,塩川和夫,野澤悟徳,松見豊,元場哲郎,増田公明,藤木利之,檜山哲也,佐藤淳,安成哲三,渡邊誠一郎,山口靖
  • 出版者: 名古屋大学出版会(ISBN978-4-8158-0590-6)
• [備考]
  • URL: http://www.nipr.ac.jp/~yogawa/