スヴァールバルISレーダーを用いた磁気圏・電離圏・熱圏・大気圏の総合的研究

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08304030
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 藤井 良一 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 教授 (00132712)
• 研究分担者: 野澤 悟徳 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助手 (60212130) ; ブハート ステファン 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助教授 (70293719) ; 上出 洋介 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 教授 (60113099) ; 小川 忠彦 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 教授 (60271607) ; 國分 征 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 教授 (00011502)
• キーワード: アイスキャット / 磁気圏 / 電離圏 / 熱圏 / 中間圏 / 非干渉性散乱レーダー / 圏冠域 / オーロラ帯

研究概要

スヴァールバルISレーダー(ESRレーダー)は、電離圏や下部大気圏のプラズマ・中性粒子の運動や組成など様々な物理量を時間空間分解能臭く測定できる非干渉性散乱レーダであり、1996年から共通覗測モードで観測を行ってきた。1981年から北部スカンジナヴィアで稼働している3局式UHFレーダー(KSTレーダー)、1987年から稼動しているVIIFレーダーと合わせて、EISCATレーダーは極冠域からオーロラ、サブオーロラ帯までを網羅する強力なリモートセンシングシステムである。このEISCATレーダーを用いて、極域全域で、磁気圏、電離圏・熱圏、中間圏、さらに低高度の大気圏の間のエネルギーと物質の結合を総合的に研究することが本課題の目的である。本研究計画では、対象とする領域に応じて、1)磁気圏、2)電離圏・熱圏、3)中間圏、4)中層・下層大気に研究グループが分かれ、領城間相互の関連を重視しつつ研究を進めてきた。
本年度もこれらISレーダーを用いた特別実験を実施した。具体的にはC APERロケットやMFレーダーとの同時実験、ESRレーダーとVIIFレーダーの同時観測、スヴァールバルロングイヤービンに日本が設置したオーロラの単色撮像装置との同時観測等を実施した。特に、E SRレーダーとVIIFレーダーの同時観測により、電離圏トップサイドでのイオン流出現象における温度異方性を検出し、イオン流出現象の研究に大きく貢献した。
EISCATレーダーを用いた研究・観測を効率的に実施するため、平成8 年度から重点的に開始した全国共同利用のEISCATデータ解析システムをさらに整備した。EISCATレーダにより取特されるISスペクトル解析ソフトウエアの整備の第一段階が終了し、これを用いて、大規模なI Sスペクトル解析を進めている。

研究成果

• [文献書誌] Fujii,Ryoichi: "Study on ncutral wind contribulion to the electrodynamics in the polar ionosphere using EISCAT CP-I data" Journal of Geophysical Research. 103. 14,731-14,739 (1998)
• [文献書誌] Fujii,Ryoichi: "The motion of ions in the auroral ionosphere" Journal of Geophysical Research. 103. 20,685-20695 (1998)
• [文献書誌] Nozawa,Satonori: "Studies of the auroral E-region neutral wind through a solar cycle: Quiet days" Journal of Geophysical Research. 104. 45-66 (1999)
• [文献書誌] Fujii,Ryoichi: "Statistical characteristics of eleclromagnctic energy transfer between the magnctosphere,the ionosphere and the thermosphere" Journal of Geophysical Research. 104. 2357-2365 (1999)
• [文献書誌] Buchert,S.C.: "Ionospheric conductivity modulation in ULF pulsations" Journal of Geophysical Research. (印刷中)104. (1999)
• [文献書誌] Nozawa,Satonori: "Seasonal variation of the auroral E-region neutral wind for different solar activities" Journal of Atmospheric Solar-Terrestrial Physics. (印刷中). (1999)