衛星直接観測と地磁気逆計算法によるオーロラ電流系の解明

• 研究課題/領域番号: 23540524
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 超高層物理学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 家田 章正 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助教 (70362209)
• 研究期間 (年度): 2011-04-28 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2011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: 電離層電気伝導度 / Chapaman理論 / 電離圏 / 太陽天頂角 / 太陽放射 / 太陽EUV / 超高層物理学 / 宇宙科学 / 国際情報交流（米国）

研究成果の概要

地球の昼間電離圏における、高度積分した電気伝導度の、太陽天頂角(SZA)依存性を調べた。電気伝導度は電子密度に依存している。しかし、過去の研究においては、伝導度のSZA依存性が、Chapman理論による電離層最大電子密度で表現できるか否か不明であった。本研究では、観測された電気伝導度を理解するためには、Chapman電離層を修正すれば良いことを見出した。さらに、SZAが大きくなるほど、つまり夜に近づくほど、ホール層が薄くなる効果を指摘し、この効果を、Chapman理論における最大電子生成高度により表現し、電気伝導度比の近似式を作成した。

研究成果

• [雑誌論文] Approximate forms of daytime ionospheric conductance (2015)
  • 著者名/発表者名: Ieda, A., S. Oyama, H. Vanhamäki, R. Fujii, A. Nakamizo, O. Amm, T. Hori, M. Takeda, G. Ueno, A. Yoshikawa, R. J. Redmon, W. F. Denig, Y. Kamide, and N. Nishitani
  • 雑誌名: J. Geophys. Res., Space Physics 巻: 119 ページ: 10397-10415
  • DOI: 10.1002/2014ja020665
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Statistical visualization of the Earth’s magnetotail and the implied mechanism of substorm triggering based on superposed epoch analysis of THEMIS data (2014)
  • 著者名/発表者名: Machida, S., Y. Miyashita, A. Ieda, M. Nosé, V. Angelopoulos, and J. P. McFadden
  • 雑誌名: Ann. Geophys. 巻: 32 ページ: 99-111
  • DOI: 10.5194/angeo-32-99-2014
  • 査読あり
• [学会発表] 昼間電離圏の電気伝導度比 (2014)
  • 著者名/発表者名: 家田章正, 大山伸一郎, 藤井良一, 中溝葵, 堀智昭, 吉川顕正, 西谷望
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-04-29
• [学会発表] 昼間電離圏の電気伝導度比 (2013)
  • 著者名/発表者名: 家田章正、大山伸一郎、藤井良一、中溝葵
  • 学会等名: 地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 高知
• [学会発表] オーロラ爆発直前の降下粒子
  • 著者名/発表者名: 家田章正、堀智昭、関華奈子、宮下幸長、藤本正樹、西村幸敏、R. Strangeway、町田忍、G. K. Parks, J. P. McFadden
  • 学会等名: 地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] オーロラ爆発開始時における降下電子の2衛星観測
  • 著者名/発表者名: 家田章正、藤本正樹、堀智昭、西村幸敏、関華奈子、町田忍、宮下幸長
  • 学会等名: 地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 神戸
• [備考] 実証型ジオスペース環境モデリングシステム
  • URL: http://st4a.stelab.nagoya-u.ac.jp/gemsis/