| 研究概要 |
オーロラトモグラフィは多点での同時観測画像から逆変換解析によりオーロラの3次元発光構造を再構成する技法であり、オーロラの生成や各種渦構造のダイナミックスに関する定量的知見を得ることを目的としている。解析法としてはCT(計算トモグラフィ)における代数的手法のひとつであるMART法,SIRT法を主として用い、オーロラ領域に設定されたボクセルに対する2種類の撮像モデルについて検討を併せ行なった。オーロラCTはいわゆるunderdeterminedな逆問題であるので、オーロラの基本的性質である沿磁構造を制約として付加した再構成を行なう必要がある。
本年度は平成7年3月の5点での国際協同観測ならびに同12月の6点での観測で得られた多点画像について、強いフォールドのあるオーロラやダブルアークなどいくつかの例につき再構成解析を試み、発光高度プロファイルの理論計算との比較等を行なった。これらの成果は、1996年12月にサンフランシスコで開催された米国地球物理連合秋期講演会で発表されたほか,国内では平成8年電気関係学会関西支部連合大会,第100回地球電磁気地球惑星圏学会,国立極地研究所第20回極域における電離圏磁気圏総合観測シンポジウムなどの場において発表された。また"First results of auroral tomography from ALIS-Japan multi-station observations in March,1995"というタイトルで投稿準備中である。また、この解析に対応したシミュレーションを並行して行い、MART法、SIRT法、疑似逆マトリックス法、フィルタ逆投影法などについて観測点数、配置およびオーロラの出現位置あるいは画像雑音などが再構成結果に及ぼす影響について数値シミュレーションにより検討した。これらは国立極地研究所の「南極資料」に投稿中である。また再構成結果のコンピュータグラフィックスによる3次元視覚化についても検討を行った。
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