日米共同による電離圏スポラディックE層準周期構造の多元的観測

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08044074
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 深尾 昌一郎 京都大学, 超高層電波研究センター, 教授 (30026249)
• 研究分担者: TAYLOR Micha ユタ州立大学, 物理学科, 助教授 ; 石井 守 通信総合研究所, 地球環境計測部, 研究員 ; PFAFF Robert NASA, GSFC, 上級研究員 ; 早川 基 宇宙科学研究所, 助教授 (90167594) ; LARSEN Migue クレムソン大学, 天文, 教授 ; TSUNODA Rola スタンフォード国際研究所, 研究主幹 ; 小川 忠彦 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 教授 (60271607) ; 福西 浩 東北大学, 理学部, 教授 (90099937) ; 丸山 隆 通信総合研究所, 宇宙科学部, 研究室長 ; 五十嵐 喜良 通信総合研究所, 宇宙科学部, 研究室長 ; 山本 衛 京都大学, 超高層電波研究センター, 助教授 (20210560)
• キーワード: 沿磁力線イレギュラリティ / 中緯度電離圏 / ロケット・地上同時観測 / スポラディックE層 / レーダー観測 / TMA中性風観測 / 大気光イメージング観測 / 準周期構造

研究概要

中緯度電離圏スポラディックE(Es)層に現れる準周期構造の生成機構の研究を目的として、SEEK(Sporadic-E Experiment over Kyushu)と呼ばれる日米共同研究が1996年7月〜9月に成功裡に実施された。SEEKは、宇宙科学研究所鹿児島宇宙センターから打上げられる観測ロケット2基と、地上の可搬型ドップラーレーダー・MUレーダー・MFレーダー・アイオノゾンデ・大気夜光イメージング等を組み合わせたE領域イレギュラリティの総合観測を目指したが、本研究が、下記の地上観測を行うことでSEEK成功に大きく貢献した。
(1)SEEK地上観測の実施
●Tsunoda博士と研究協力者が来日し、宇宙開発事業団種子島宇宙センターにおいて1996年7月〜9月の期間、可搬型ドップラーレーダー観測を行った。
●Taylor博士が通信総合研究所山川電波観測所を訪れ、1996年8月の新月の期間に大気光イメージング観測を実施した。また同時に大気光ファブリーペロ-干渉計観測が実施された(石井)。
●通信総合研究所山川電波観測所では、SEEK期間中、継続的にアイオノゾンデ及びMFレーダー観測が実施された(五十嵐)。
●ロケット観測のうち地上からの写真撮影観測が重要であるTMA中性風速観測に関して、Larsen博士と研究協力者が来日してロケット搭載装置の試験に従事するとともに、ロケット打上げ時には高知県・宮崎県・鹿児島県にわたる計4ヶ所の地上観測点の運営を行った。
●MUレーダーの多ビーム観測によって、SEEKロケット観測との同時観測が実施された(小川)。
(2)観測結果の解析と発表
●平成8年12月に山本が米国のAGU総会に出張し、SEEK観測結果の発表と議論を行った。
●SEEK期間中の様々な観測結果の比較検討を行うため、平成9年3月15日〜17日に、ハワイにおいてSEEKワークショップが開催された。本研究ではワークショップへの出張旅費を支出した。

研究成果

• [文献書誌] S.Fukao,T.Takami,and W.L.Oliver: "The coupled ionosphere and thermosphere at mid-latitudes in the Asian sector and its comparison with other locations." J.Geomag.Geoelectr.48. 113-124 (1996)
• [文献書誌] T.Ogawa,M.Yamamoto,and S.Fukao: "Sea Surface Echoes Observed with the MU Radar Under Intense Sporadic E Conditions." J.Geomag.Geoelectr.48. 447-451 (1996)
• [文献書誌] T.Takami,W.L.Oliver and A.D.Richmond,and S.Fukao: "Ionospheric drift similarities at magnetic conjugate and nonconjugate locations." J.Geophys.Res.101. 15773-15782 (1996)
• [文献書誌] K.Igarashi,I.Nishimuta,Y.Murayama,T.Tsuda,T.Nakamura,and M.Tsutsumi: "Comparison of wind measurements between Vamagawa MF radar and the MU radar." Geophys.Res.Lett.23. 3341-3344 (1996)
• [文献書誌] M.Yamamoto,S.Fukao,R.T.Tsunoda,K.Igarashi,and T.Ogawa: "Preliminary results from joint measurements of E-region fiels aligned irregularities using the MU radar and the frequency agile radar." J.Atmos.Terr.Phys.(in press). (1997)