衛星多点観測に基づく地球磁気圏のサブストーム開始に伴うエネルギー解放過程の解明

• 研究課題/領域番号: 22740321
• 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: 名古屋大学
• 研究代表者: 宮下 幸長 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 研究員 (20435811)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2011年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2010年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: サブストーム / 磁気圏尾部 / エネルギー解放 / 磁気リコネクション / 磁場双極子化 / オーロラ / 衛星多点観測 / 磁気圏

研究概要

激しいオーロラ活動を伴うサブストームの発生機構を解明するために、衛星多点観測に基づいて、地球磁気圏尾部におけるエネルギーの解放過程と輸送について調べた。解析の結果、サブストーム開始時の磁気リコネクション領域と磁場双極子化開始領域の間の領域と磁場双極子化開始領域におけるエネルギーの収支と輸送形態が明らかになった。特に、磁気リコネクションによって生成された高速プラズマ流が運ぶエネルギーだけでは、磁気圏近尾部の磁場双極子化開始に関係するエネルギーに足りないことを示した。

研究成果

• [雑誌論文] A statistical study of energy release and transport midway between themagnetic reconnection and initial dipolariza- tion regions in the near-Earth magneto- tail (2012)
  • 著者名/発表者名: Miyashita, Y., S. Machida, M. Nose, K. Liou, Y. Saito, and W. R. Paterson
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 117 号: A11
  • DOI: 10.1029/2012ja017925
  • 査読あり
• [雑誌論文] Energetic particle injections to geostationary orbit: Relationship to flow bursts and magnetospheric state (2012)
  • 著者名/発表者名: Sergeev, V. A.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 117 号: A10
  • DOI: 10.1029/2012ja017773
  • 査読あり
• [雑誌論文] Successive substorm expansions during a period of prolonged northward interplanetary magnetic field (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyashita, Y., Y. Kamide, K. Liou, C.-C. Wu, A. Ieda, N. Nishitani, S. Machida, Y. Saito, and T. Mukai
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 116 号: A9 ページ: n/a-n/a
  • DOI: 10.1029/2011ja016719
  • 査読あり
• [雑誌論文] A statistical study of pressure changes in the near-Earth magnetotail associated with substorm expansion onsets, in The Dynamic Magnetosphere (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyashita, Y., S. Machida, and A. Ieda
  • 雑誌名: IAGA Special Sopron Book Series 巻: 3 ページ: 125-132
  • DOI: 10.1007/978-94-007-0501-2_7
  • ISBN: 9789400705005, 9789400705012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Azimuthal auroral expansion associated with fast flows in thenear-Earth plasma sheet: Coordinated observations of the THEMIS all-sky imagers and multiple spacecraft (2011)
  • 著者名/発表者名: Ogasawara, K., Y. Kasaba, Y. Nishimura, T. Hori, T. Takada, Y. Miyashita, 他
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 116 号: A6 ページ: n/a-n/a
  • DOI: 10.1029/2010ja016032
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic reconnection X-line retreat associated with dipolarization of the Earth's magnetosphere (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Oka
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 巻: 38 号: 20 ページ: n/a-n/a
  • DOI: 10.1029/2011gl049350
  • 査読あり
• [雑誌論文] Azimuthal auroral expansion associated with fast flows in the near-Earth plasma sheet : Coordinated observations of the THEMIS all-sky imagers and multiple spacecraft (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Ogasawara
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure changes associated with substorm dipolarization in the near-Earth plasma sheet (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyashita, Y., S. Machida, A. Ieda, D. Nagata, Y. Kamide, M. Nose, K. Liou, T. Mukai, S. P. Christon, C. T. Russell, I. Shinohara, and Y. Saito
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 115 号: A12
  • DOI: 10.1029/2010ja015608
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of substorm onset location and pre-onset sequence using Reimei, THEMIS GBO and PFISR (2010)
  • 著者名/発表者名: Zou, S., M. Moldwin, L. Lyons, Y. Nishimura, M. Hirahara, T. Sakanoi, K. Asamura, M. Nicolls, S. B. Mende, C. Heinselman
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 115(12) 号: A12
  • DOI: 10.1029/2010ja015520
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two step evolution of auroral acceleration at substorm onset (2010)
  • 著者名/発表者名: Morioka A., Y. Miyoshi, Y. Miyashita,他12名
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 115 号: A11
  • DOI: 10.1029/2010ja015361
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observations of magnetic reconnection in the magnetotail associated with substorms (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Miyashita
  • 雑誌名: Chinese Journal of Space Science 巻: 30 ページ: 312-320
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure changes associated with substorm dipolarization in the near-Earth plasma sheet (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Miyashita
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 115
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron acceleration signatures in the magnetotail associated with substorms (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Asano
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 115
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two-step evolution of auroral acceleration at substorm onset (2010)
  • 著者名/発表者名: A.Morioka
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 115
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of substorm onset location and preonset sequence using Reimei, THEMIS GBO, PFISR, and Geotail (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Zou
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 115
  • 査読あり
• [学会発表] On the transition between the inner plasma sheet and the outer plasma sheet in the Earth's magnetotail (2012)
  • 著者名/発表者名: Miyashita, Y
  • 学会等名: American Geophysical Union Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2012-12-07
• [学会発表] 地球磁気圏尾部の内部プラズマシートと外部プラズマシートの遷移について (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮下幸長
  • 学会等名: 第132回地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2012-10-21
• [学会発表] Relationship between substorm-associated processes in the magnetotail and plasma sheet structure (2012)
  • 著者名/発表者名: Miyashita, Y
  • 学会等名: 11th International Conference on Substorms
  • 発表場所: Luneburg, Germany
  • 年月日: 2012-09-06
• [学会発表] Relationship between substorm-associated processes in the magnetotail and plasma sheet structure (2012)
  • 著者名/発表者名: Y.Miyashita
  • 学会等名: GEMSIS International Workshop (Nagoya University Global COE QFPU International Workshop, 2011 STEL Workshop)-Current Status and Future Perspectives in Space Weather Researches
  • 発表場所: 名古屋大学(愛知県名古屋市)
  • 年月日: 2012-03-14
• [学会発表] 磁気圏尾部のサブストーム過程とプラズマシート構造の関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宮下幸長
  • 学会等名: 第130回地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2011-11-03
• [学会発表] 磁気圏尾部のサブストーム過程とプラズマシート構造の関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 官下幸長
  • 学会等名: 第130回地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 神戸大学(兵庫県神戸市)
  • 年月日: 2011-11-03
• [学会発表] Magnetotail reconnection associated with storm time substorms (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Miyashita
  • 学会等名: 2011 International Conference on Storms, Substorms, and Space Weather
  • 発表場所: Liutong Hotel (Hangzhou, China)(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] Observations of the ballooning and interchange instabilities in the near-Earth magnetotail at substorm expansion onsets (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Miyashita
  • 学会等名: Workshop on Physical Processes in Non-Uniform Finite Magnetospheric Systems-50 Years of Tamao's Resonant Mode Coupling Theory-
  • 発表場所: 九州大学(福岡県福岡市)(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] 磁気圏尾部のサブストーム過程とプラズマシート構造の関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宮下幸長
  • 学会等名: 平成23年度名古屋大学太陽地球環境研究所研究集会「サブストーム開始機構研究会」
  • 発表場所: 名古屋大学(愛知県名古屋市)
  • 年月日: 2011-08-22
• [学会発表] サブストーム開始に伴う対流の増大 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宮下幸長
  • 学会等名: 平成22年度国立極地研究所研究集会「SuperDARNによる極域超高層大気研究集会～今後取組むべき重点課題の戦略～」
  • 発表場所: 国立極地研究所(東京都立川市)(招待講演)
  • 年月日: 2011-07-25
• [学会発表] Energy release midway between the magnetic reconnection and initial dipolarization regions in the near-Earth magnetotail and its role in the substorm onset (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyashita, Y
  • 学会等名: IUGG 2011 General Assembly
  • 発表場所: Melbourne, Australia
  • 年月日: 2011-07-06
• [学会発表] Energy release midway between the magnetic reconnection and initial dipolarization regions in the near-Earth magnetotail and its role in the substorm onset (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Miyashita
  • 学会等名: IUGG 2011 General Assembly
  • 発表場所: Melbourne Convention & Exhibition Centre (Melbourne, Australia)
  • 年月日: 2011-07-06
• [学会発表] Energy release between the tail magnetic reconnection and dipolarization regions and its role in the substorm onset (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyashita, Y
  • 学会等名: Japan Geoscience Union Meeting 2011
  • 発表場所: Makuhari, Chiba
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] Energy release between the tail magnetic reconnection and dipolarization regions and its role in the substorm onset (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Miyashita
  • 学会等名: Japan Geosdence Union Meeting 2011
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場(千葉市美浜区)(招待講演)
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] Energy release and transport in the near-Earth magnetotail associated with substorms: THEMIS observations (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyashita, Y
  • 学会等名: American Geophysical Union Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2010-12-16
• [学会発表] Energy release and transport in the near-Earth magnetotail associated with substorms : THEMIS observations (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Miyashita
  • 学会等名: American Geophysical Union Fall Meeting
  • 発表場所: Moscone Convention Center (San Francisco, USA)
  • 年月日: 2010-12-16
• [学会発表] 磁気圏近尾部におけるサブストームに伴うエネルギーの解放と輸送: THEMIS 衛星の観測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮下幸長
  • 学会等名: 第128回地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 沖縄・那覇
  • 年月日: 2010-10-31
• [学会発表] 磁気圏近尾部におけるサブストームに伴うエネルギーの解放と輸送:THEMIS衛星の観測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮下幸長
  • 学会等名: 第128回地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 沖縄県市町村自治会館(沖縄県那覇市)
  • 年月日: 2010-10-31
• [学会発表] Evolution of the near-Earth magnetotail associated with substorm expansion onsets : Geotail and THEMIS observations (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Miyashita
  • 学会等名: 2010 STEL-KASI Workshop on Space Weather
  • 発表場所: 名古屋大学(愛知県名古屋市)
  • 年月日: 2010-10-18
• [学会発表] Evolution of the near-Earth magnetotail associated with substorm expansion onsets (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Miyashita
  • 学会等名: 平成22年度名古屋大学太陽地球環境研究所研究集会「第6回磁気圏-電離圏複合系における対流に関する研究会」、「サブストーム開始機構研究会」、「STE現象解析ワークショップ」合同研究会
  • 発表場所: 名古屋大学(愛知県名古屋市)
  • 年月日: 2010-09-06
• [学会発表] 磁気圏尾部におけるサブストームに伴うエネルギーの解放と輸送 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮下幸長
  • 学会等名: 平成22年度名古屋大学太陽地球環境研究所研究集会「多点衛星・地上データ解析による磁気圏ダイナミクス研究会」
  • 発表場所: 高知工業高等専門学校(高知県南国市)
  • 年月日: 2010-08-20
• [学会発表] Pressure changes in the near-Earth magnetotail associated with substorm expansion onsets: THEMIS observations (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyashita, Y
  • 学会等名: 2010 International Space Plasma Symposium
  • 発表場所: Tainan, Taiwan
  • 年月日: 2010-06-29
• [学会発表] Pressure changes in the near-Earth magnetotail associated with substorm expansion onsets : THEMIS observations (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Miyashita
  • 学会等名: 2010 International Space Plasma Symposium
  • 発表場所: National Cheng Kung University (Tainan, Taiwan)
  • 年月日: 2010-06-29
• [学会発表] THEMIS 衛星の観測によるサブストーム開始時の磁気圏近尾部の圧力変化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮下幸長
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合 2010 年大会
  • 発表場所: 千葉・幕張
  • 年月日: 2010-05-26
• [学会発表] THEMIS衛星の観測によるサブストーム開始時の磁気圏近尾部の圧力変化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮下幸長
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2010年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場(千葉市美浜区)
  • 年月日: 2010-05-26
• [学会発表] 磁気圏近尾部におけるサブストームの磁場双極子化開始時の磁場変動
  • 著者名/発表者名: 宮下幸長
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2012年大会
  • 発表場所: 千葉・幕張
• [学会発表] Relationship between substorm-associated processes in the magnetotail and plasma sheet structure
  • 著者名/発表者名: Y. Miyashita
  • 学会等名: 11th International Conference on Substorms
  • 発表場所: Lueneburg, Germany
• [学会発表] サブストーム開始時の磁気圏近尾部におけるエネルギー収支
  • 著者名/発表者名: 宮下幸長
  • 学会等名: 平成24年度名古屋大学太陽地球環境研究所研究集会「サブストーム開始機構研究会」
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] Structure of the plasma sheet in the Earth's magnetotail and locations of substorm-associated processes
  • 著者名/発表者名: Y. Miyashita
  • 学会等名: GEOTAIL 20th Anniversary Workshop
  • 発表場所: Tokyo Institute of Technology
• [学会発表] On the transition between the inner plasma sheet and the outer plasma sheet in the Earth's magnetotail
  • 著者名/発表者名: Y. Miyashita
  • 学会等名: American Geophysical Union Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
• [学会発表] プラズマシートから内部磁気圏へのプラズマの輸送
  • 著者名/発表者名: 宮下幸長
  • 学会等名: 平成24年度名古屋大学太陽地球環境研究所研究集会「内部磁気圏研究集会」、「ERGプロジェクト研究集会」、「GEMSIS電磁気圏ワークショップ」合同研究集会
  • 発表場所: 愛知・犬山