VLF・LF帯電波観測による磁気嵐時の放射線外帯消失過程の実証

• 研究課題/領域番号: 20740281
• 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: 東北大学
• 研究代表者: 土屋 史紀 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教 (10302077)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 放射線帯 / 磁気嵐 / 長波標準電波 / サブストーム / 電離圏 / D領域

研究概要

電離圏D領域と地表面間を伝搬する人工VLF/LF帯電波の受信信号が、高エネルギー電子の大気への降下によって変調を受ける事を利用して、放射線帯電子の大気降下現象を観測し、そのメカニズムを調査した。ノルウェー・ニーオルセンとカナダ・アサバスカに受信機を設置し、磁気嵐並びにサブストーム時に、高エネルギー電子降下現象の検出に成功した。降下現象の発生領域とタイミングには強い磁気地方時依存性が存在し、磁気圏で励起されるプラズマ波動によって高エネルギー電子に強いピッチ角散乱が生じた事を示す結果が得られた。

研究成果

• [雑誌論文] Storm-time electron flux precipitation in the inner radiation belt caused by wave-particle interactions (2009)
  • 著者名/発表者名: Tadokoro, H., F.Tsuchiya, Y.Miyoshi, Y.Katoh, A.Morioka, H.Misawa
  • 雑誌名: Ann Geophysica 27,6 ページ: 1669-1677
  • 査読あり
• [雑誌論文] Monitoring of Lightning Activity in Southeast Asia : Scientific Objectives and Strategies (2008)
  • 著者名/発表者名: Adachi, T., Y.Takashashi, H.Ohya, F.Tsuchiya, K.Yamashita, M.Yamamoto, H.Hashiguchi
  • 雑誌名: Kyoto Working Papers on Area Studies No.13 ページ: 1-20
  • NAID: 120004108301
• [学会発表] 東南アジアにおけるVLF/LF帯電磁波観測ネットワークシステム(AVON)についてAsian VLF Observation Network : AVON (2011)
  • 著者名/発表者名: 大矢浩代, 土屋史紀, 山下幸三, 高橋幸弘, 塩川和夫, 三好由純
  • 学会等名: 宇宙天気に関する地上観測ネットワークの構築へ向けた研究集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2011-03-01
• [学会発表] ニーオルセンにおけるLF帯電波観測から得られた高エネルギー電子の大気降下現象 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土屋史紀, 森岡昭, 森岡昭, 三好由純, 塩川和夫, 菊池崇, 小川泰信
  • 学会等名: NIPR研究集会「昭和基地におけるULF/ELF/VLF電磁波観測の展望」
  • 発表場所: 立川
  • 年月日: 2011-02-22
• [学会発表] 高緯度地域でのVLF/LF帯波動観測による放射線帯電子損失過程の実証的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, F., A.Morioka, H.Misawa, S.Sato, Y.Miyoshi, K.Shiokawa, T.Kikuchi, Y.Ogawa, M.Connors
  • 学会等名: GEMSIS-太陽、磁気圏、電離圏ワークショップ2010
  • 発表場所: 犬山
  • 年月日: 2010-12-27
• [学会発表] The radiation belt electron loss into the atmosphere : initial results from LF radio observation at Ny-Alesund (2010)
  • 著者名/発表者名: 土屋史紀、森岡昭、森岡昭、三好由純、塩川和夫、菊池崇、小川泰信
  • 学会等名: 第34回極域宙空圏シンポジウム
  • 発表場所: 立川
  • 年月日: 2010-12-02
• [学会発表] Storm time loss of radiation belt electrons into the atmosphere : initial results from VLF/LF observation at Ny-Alesund (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, F., H.Misawa, A.Morioka, Y.Mioyshi, K.Shiokawa, T.Kikuchi, Y.Ogawa
  • 学会等名: 地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 那覇
  • 年月日: 2010-10-31
• [学会発表] Electron density changes in the night time lower ionosphere associated with lightning-EMP (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, F., T.Adachi, Y.Takahashi, K.Yamashita, H.Ohya, M.Sato, M.-Y.Yamamoto, H.Misawa, A.Morioka, Y.Mioyshi, K.Shiokawa, T.Kikuchi
  • 学会等名: 地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 那覇
  • 年月日: 2010-10-31
• [学会発表] Mapping of the tweek reflection height observed by low-mid latitude VLF network system (2010)
  • 著者名/発表者名: 大矢浩代, 土屋史紀, 山下幸三, 高橋幸弘、塩川和夫, 三好由純
  • 学会等名: 地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 那覇
  • 年月日: 2010-10-31
• [学会発表] Statistical Analysis on Occurrence of Lighting Associated VLF/LF Events Observed in the East Asia (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, F., Y.Takahashi, K.Yamashita, T.Adachi, H.Ohya, H.Misawa, A.Morioka, Y.Miyoshi, K.Shiokawa, T.Kikuchi
  • 学会等名: 2010 Asia-Pacific Radio Science Conference (AP-RASC'10)
  • 発表場所: Toyama, Japan
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] Tweek Reflection Height Observed By Vlf Observation Network System In Southeast Asia (2010)
  • 著者名/発表者名: Ohya, H., F.Tsuchiya, K.Yamashita, Y.Takahashi, T.Adachi
  • 学会等名: 010 Asia-Pacific Radio Science Conference (AP-RASC'10)
  • 発表場所: Toyama, Japan
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] Construction Of Asia Vlf Observation Network And Its Initial Results (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, K., Y.Takahashi, F.Tsuchiya, H.Ohya, T.Adachi
  • 学会等名: 2010 Asia-Pacific Radio Science Conference (AP-RASC'10)
  • 発表場所: Toyama, Japan
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] Monitoring of lightning activity in Southeast Asia using VLF observation network (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, K., Y.Takahashi, F.Tsuchiya, H.Ohya
  • 学会等名: AOGS 2010
  • 発表場所: Hyderabad, India
  • 年月日: 2010-07-05
• [学会発表] 2009年7月22日の皆既日食に伴う電離圏D領域観測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 土屋史紀、森岡昭、森岡昭、高橋幸弘、三好由純、菊池崇、塩川和夫、足立透、山下幸三、大矢浩代
  • 学会等名: JPGU meeting
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2010-05-23
• [学会発表] 2009年7月22日皆既日食時に観測されたtweek空電について (2010)
  • 著者名/発表者名: 大矢浩代, 塩川和夫, 三好由純, 土屋史紀, 山下幸三, 高橋幸弘
  • 学会等名: JPGU meeting
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2010-05-23
• [学会発表] Statistical Analysis on Occurrence of Lighting Associated VLF/LF Events Observed in the East Asia (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, F., et al.
  • 学会等名: 2010 Asia-Pacific Radio Science Conference (AP-RASC'10)
  • 発表場所: Toyama
• [学会発表] 高緯度地域でのVLF/LF帯波動観測による放射線帯電子損失過程の実証的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 土屋史紀, 他
  • 学会等名: 地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 那覇
• [学会発表] LF帯標準電波を用いた7/22日食中のD領域変動観測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 土屋史紀, 森岡昭, 森岡昭, 三好由純, 高橋幸弘,菊池崇, 塩川和夫, 山下幸三, 大矢浩代, 足立透
  • 学会等名: 平成21年度第1回STE現象報告会
  • 発表場所: 情報通信研究機構
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] LF帯標準電波を用いた7/22日食中のD領域変動観測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 土屋史紀, 他9名
  • 学会等名: 名古屋大学太陽地球環境研究所 STE現象報告会
  • 発表場所: 情報通信研究機構
  • 年月日: 2009-09-04
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://pparc.gp.tohoku.ac.jp/
• [備考]
  • URL: http://pparc.gp.tohoku.ac.jp/study/instrument/index.html
• [備考]
  • URL: http://pparc.geophys.tohoku.ac.jp/study/instrument/index.html