• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

新しい環電流モデルを用いたULF波動が放射線帯粒子加速に果たす役割の実証的研究

研究課題

研究課題/領域番号 24340118
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 超高層物理学
研究機関東京大学 (2015)
名古屋大学

研究代表者

関 華奈子  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (20345854)

研究分担者 天野 孝伸  東京大学, 大学院理学系研究科, 助教 (00514853)
齊藤 慎司  名古屋大学, 大学院理学研究科, 特任准教授 (60528165)
連携研究者 三好 由純  名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 准教授 (10377781)
松本 洋介  千葉大学, 理学研究科, 特任助教 (20397475)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円)
2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2012年度: 12,740千円 (直接経費: 9,800千円、間接経費: 2,940千円)
キーワード宇宙嵐 / ジオスペース / 内部磁気圏 / 環電流 / 放射線帯 / ULF波動 / イオン流出 / ドリフト運動論近似 / 低周波波動ULF / 磁気嵐 / 粒子加速 / ドリフト運動論 / 波動粒子相互作用
研究成果の概要

放射線帯電子の加速機構を理解するためには、内部磁気圏における電磁場と粒子の変動を理解することが不可欠であるが、本研究では、両者を自己無撞着に解く新しい環電流モデルを開発・応用し研究を推進した。この新モデルを放射線帯粒子軌道追尾モデルと結合し、放射線帯電子とULF波動との相互作用の基礎的性質を詳細に調べた。その結果、単色波Pc5と電子のドリフト共鳴による動径方向への輸送量、また電子エネルギーやピッチ角といったパラメータ依存性を明らかにした。また、モデルの境界条件に関わる内部磁気圏プラズマ源の衛星観測データ解析研究も進め、電離圏からのプラズマ供給の上限を決定する物理機構に関する成果などを得た。

報告書

(5件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2016 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 3件、 査読あり 7件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Thermal and low-energy ion outflows in and through the polar cap: The polar wind and the low-energy component of the cleft ion fountain2016

    • 著者名/発表者名
      N. Kitamura, K. Seki, Y. Nishimura, T. Abe, M. Yamada, S. Watanabe, A. Kumamoto, A. Shinbori, and A. W. Yau
    • 雑誌名

      AGU Geophysical Monograph

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A review of general physical and chemical processes related to plasma sources and losses for solar system magnetospheres2015

    • 著者名/発表者名
      K. Seki, A. Nagy, C. M. Jackman, F. Crary, D. Fontaine, P. Zarka, P. Wurz, A. Milillo, J. A. Slavin, D. C. Delcourt, M. Wiltberger, R. Ilie, X. Jia, S. A. Ledvina, and R. W. Schunk
    • 雑誌名

      Space Science Reviews

      巻: 192 号: 1-4 ページ: 27-89

    • DOI

      10.1007/s11214-015-0170-y

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Relation between fine structure of energy spectra for pulsating aurora electrons and frequency spectra of whistler-mode chorus waves2015

    • 著者名/発表者名
      Miyoshi, Y., S. Saito, K. Seki, T. Nishiyama, R. Kataoka, K. Asamura, Y. Katoh, Y. Ebihara, T. Sakanoi, M. Hirahara, S. Oyama, S. Kurita, O. Santolik
    • 雑誌名

      J. Geophys. Res.

      巻: 120 号: 9 ページ: 7728-7736

    • DOI

      10.1002/2015ja021562

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Limited impact of escaping photoelectrons on the terrestrial polar wind flux in the polar cap2015

    • 著者名/発表者名
      N. Kitamura, K. Seki, Y. Nishimura, and J. P. McFadden
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 42 号: 9 ページ: 3106-3113

    • DOI

      10.1002/2015gl063452

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ReduCtion of the field-aligned potential drop in the polar cap during large geomagnetic storms2013

    • 著者名/発表者名
      北村 成寿
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research-Space Physics

      巻: 118 号: 8 ページ: 4864-4874

    • DOI

      10.1002/jgra.50450

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relativistic Electron Microbursts associated with Whistler Chorus Rising Tone Elements: GEMSIS-RBW Simulations2012

    • 著者名/発表者名
      Saito, S., Y. Miyoshi, and K. Seki
    • 雑誌名

      J. Geophys. Res.

      巻: 117 号: A10

    • DOI

      10.1029/2012ja018020

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of R2-FAC development on the ionospheric electric field pattern deduced by a global ionospheric potential solver2012

    • 著者名/発表者名
      A. Nakamizo
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research

      巻: 117 号: A9

    • DOI

      10.1029/2012ja017669

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Pitch angle dependence of drift resonance of relativistic electrons with a monochromatic Pc5 wave in the inner magnetosphere based on GEMSIS-RC and RB simulations2015

    • 著者名/発表者名
      神谷慶
    • 学会等名
      第138回地球電磁気・地球惑星圏学会総会・講演会
    • 発表場所
      東京大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2015-11-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Relativistic electron acceleration by whistler chorus elements including de-trapping effect: GEMSIS-RBW simulations2015

    • 著者名/発表者名
      齋藤慎司
    • 学会等名
      第138回地球電磁気・地球惑星圏学会総会・講演会
    • 発表場所
      東京大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2015-11-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] A personal future perspective of international collaborations in space physics2015

    • 著者名/発表者名
      関華奈子
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県千葉市)
    • 年月日
      2015-05-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Development of the solar-planetary environment studies based on inter-planetary comparisons2015

    • 著者名/発表者名
      関華奈子
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県千葉市)
    • 年月日
      2015-05-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A study on characteristics of radial transport of relativistic electrons by ULF Pc5 waves in the inner magnetosphere based on the GEMSIS-RC and RB models2014

    • 著者名/発表者名
      K. Seki, T. Amano, S. Saito, Y. Miyoshi, Y. Matsumoto, T. Umeda, K. Keika, and Y. Miyashita
    • 学会等名
      2014 American Geophysical Union Fall Meeting
    • 発表場所
      サンフランシスコ
    • 年月日
      2014-12-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] A study of the ULF wave excitation by ion injections into the inner magnetosphere: GEMSIS-RC simulation2014

    • 著者名/発表者名
      K. Seki, T. Amano, Y. Miyoshi, S. Saito, Y. Matsumoto, Y. Miyashita, K. Keika, and T. Umeda
    • 学会等名
      The 12th international conference on substorms (ICS-12)
    • 発表場所
      鳥羽
    • 年月日
      2014-11-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Efficiency of drift resonance of outer radiation belt electrons with monochromatic Pc5 waves based on GEMSIS-RC and RB simulations2014

    • 著者名/発表者名
      K. Kamiya, K. Seki, S. Saito, T. Amano, Y. Miyoshi, Y. Matsumoto,and T.Umeda
    • 学会等名
      第136回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会
    • 発表場所
      松本
    • 年月日
      2014-11-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] GEMSIS環電流-放射線帯モデル結合に基づくPc5波動による相対論的電子の動径方向輸送の特性に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      K. Seki, T. Amano, Y. Miyoshi, S. Saito, K. Keika, Y. Miyashita, Y. Matsumoto, T. Umeda, and Y. Ebihara
    • 学会等名
      第136回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会
    • 発表場所
      松本
    • 年月日
      2014-10-31
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Coupling between the ULF waves and high energy particles in the inner magnetosphere based on the GEMSIS-RC model2014

    • 著者名/発表者名
      K. Seki, T. Amano, Y. Miyoshi, S. Saito, K. Keika, Y. Miyashita, Y. Matsumoto, T. Umeda, and Y. Ebihara
    • 学会等名
      AOGS (Asia Oceania Geosciences Society) 2014 Annual Meeting
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-07-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] GEMSIS-RCモデル:ドリフト運動論近似に基づく地球内部磁気圏における高エネルギー粒子とULF波動の相互作用の研究2014

    • 著者名/発表者名
      関 華奈子K. Seki, T. Amano, Y. Miyoshi, S. Saito, K. Keika, Y. Miyashita, Y. Matsumoto, T. Umeda, and Y. Ebihara
    • 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
      2014-04-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Coupling between the ULF waves and the ring current in the inner magnetosphere based on the GEMSIS-RC model2013

    • 著者名/発表者名
      K. Seki, T. Amano, S. Saito, Y. Miyoshi, Y. Matsumoto, T. Umeda, Y. Miyashita, and Y. Ebihara
    • 学会等名
      AOGS (Asia Oceania Geosciences Society) 2013 Annual Meeting
    • 発表場所
      Brisbane, Australia
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] GEMSIS-RCモデルに基づくリングカレントとULF波動の相互作用の研究2013

    • 著者名/発表者名
      K. Seki, T. Amano, S. Saito, Y. Miyoshi, Y. Matsumoto, T. Umeda, Y. Miyashita, and Y. Ebihara
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2013年大会
    • 発表場所
      幕張、千葉県
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] GEMSIS-RCモデルに基づいた内部磁気圏へのイオンインジェクションによるULF波動励起の研究2013

    • 著者名/発表者名
      K. Seki, T. Amano, S. Saito, Y. Miyoshi, Y. Matsumoto, T. Umeda, Y. Miyashita, and Y. Ebihara
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会2013年秋期講演会
    • 発表場所
      高知市、高知県
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Effects of the ring current and plasmasphere on ULF waves in the inner magnetosphere based on the GEMSIS-RC model .2012

    • 著者名/発表者名
      K. Seki(共著者, 他7名)
    • 学会等名
      AGU (American Geophysical Union) 2013 fall meeting
    • 発表場所
      サンフランシスコ(米国)
    • 年月日
      2012-12-05
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] GEMSIS-RCモデルに基づいた内部磁気圏へのイオンインジェクションの研究。2012

    • 著者名/発表者名
      閧華奈子、天野孝伸 (共著者他6名)
    • 学会等名
      第132回 SGEPSS総会および講演会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2012-10-21
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Simulation of ion injections into the inner magnetosphere based on the GEMSIS-RC model2012

    • 著者名/発表者名
      K. Seki(共著者, 他7名)
    • 学会等名
      11th International Conference on Substoms
    • 発表場所
      リューネブルク(ドイツ)
    • 年月日
      2012-09-05
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Effects of the ring current and plasmasphere on ULF waves in the inner magnetosphere based on the GEMSIS-RC model2012

    • 著者名/発表者名
      K. Seki(共著者, 他7名)
    • 学会等名
      AOGS-AGU(WPGM) Joint Assembly
    • 発表場所
      セントーサ(シンガポール)
    • 年月日
      2012-08-17
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Effects of the ring current and plasmasphere on ULF waves in the inner magnetosphere based on the GEMSIS-RC and RB models2012

    • 著者名/発表者名
      K. Seki(共著者, 他7名)
    • 学会等名
      International Conference on Radiation Belts and Space Weather : New Horizon from RBSP Mission
    • 発表場所
      テジョン(韓国)(招待講演)
    • 年月日
      2012-05-30
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Current Status of the GEMSIS Project : Investigation of particle acceleration and regional couplings during geospace storms2012

    • 著者名/発表者名
      K. Seki(共著者, 他18名)
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張
    • 年月日
      2012-05-23
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Effects of the ring current and plasmasphere on ULF waves in the inner magnetosphere based on the GEMSIS-RC model2012

    • 著者名/発表者名
      K. Seki (共著者, 他7名)
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張
    • 年月日
      2012-05-20
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi