EISCATレーダーによる北極域の大気圏・電磁気圏環境変動の研究

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10045033
• 研究機関: 国立極地研究所
• 研究代表者: 麻生 武彦 国立極地研究所, 北極圏環境研究センター, 教授 (10026255)
• 研究分担者: 岡野 章一 東北大学, 理学研究科, 教授 (10004483) ; 佐藤 夏雄 国立極地研究所, 情報科学センター, 教授 (50132709) ; 江尻 全機 国立極地研究所, 資料系, 教授 (30013692) ; 門倉 昭 国立極地研究所, 資料系オーロラデータセンター, 助手 (70185883) ; 佐藤 薫 国立極地研究所, 北極圏環境研究センター, 助教授 (90251496)
• キーワード: EISCATレーダー / 電磁気圏 / 中層大気 / 大気潮汐波動 / 北極域 / プラズマライン / オーロラ光学観測 / ヒーティング

研究概要

平成12年度は、先ず前年度のEISCAT長時間大気潮汐重力波観測キャンペーンデータ、その他の解析が進められ極域大気潮汐波のクライマトロジー、熱圏下部イオンドラッグに関わる中性大気不安定などの知見を得た。また、トロムソ大学Cesar La Hozを招聘し、ISレーダー技法全般とEISCATレーダーによるenhanced plasma linesを伴うanomalousイオンスペクトルと極域電離層ビーム励起パラメトリック不安定性ついての討論ならびにEISCATレーダーによるPMSE(極域中間圏夏季)エコーによる速度場観測データについて共同解析を行った。さらに、EISCAT前ディレクタのマックスプランク研究所J.Roettgerを招聘し、SOUSYレーダーによる2000年春季の高度約15kmまでの風速3成分連続観測データを用いての北極域対流圏・下部成層圏の重力波・乱流の共同解析、中間圏高度のPMSEエコーを利用したSOUSYレーダー観測とEISCATレーダによる大気潮汐波動の比較検討を行った。また、電磁圏では、EISCATヒーティングと人工励起された夜光のALIS地上光学観測及びトモグラフィ解析が共同研究者とともに進められた。また、電離層トラフやプラズマラインに関する論文も上梓された。一昨年3月のスバルバールにおける高緯度オーロラのEISCAT、地上光学・衛星総合観測の解析もさらに進められ、サブストーム時の高緯度ダブルアーク構造に対する電場やイオンスペクトル特性などのエレクトロダイナミックスが明らかにされた。また、EISCATや衛星と同期するオーロラトモグラフィ観測、EISCATや北極ロケット実験に連携したスバルバールトのロムソ大ステーションにおけるオーロラスペクトグラフによるオーロラ・夜光分光観測、HFレーダーとESRとのプラズマ密度変動比較解析などが行われ、それぞれ有用な知見を得た。また3月にはフィンランド気象研究所Natalia Ganushkinaを招聘し北極超高層現象と磁気圏モデリングについて共同で研究が行われた。

研究成果

• [文献書誌] Aso,T.,: "Penetration of the non-migrating atmospheric diurnal tide into polar latitudes"Adv.Polar Upper Atmos.Res.. 14. 138-145 (2000)
• [文献書誌] Hall,C.M.,and T.Aso: "Identification of possible ion-drag induces neutral instability in the lower thermosphere over Svalbard"Earth, Planets and Space. 52. 639-643 (2000)
• [文献書誌] Haeggstroem,I.,M.Hedin,T.Aso,A.Westman,A.Pellinen-Wannberg,and A.Westman: "Auroral field-aligned currents by incoherent scatter plasma line observations in the E region"Adv.Polar Upper Atmos.Res.. 14. 103-121 (2000)
• [文献書誌] Gustavsson,B.,T.Sergienko,M.T.Rietveld,F.Honary,A.Steen,B.U.E.Braedstroem,T.B.Leyser,A.Arulia,T.Aso,M.Ejiri,and S.Marple,: "First tomographic estimate of volume distribution of HF-pump enhanced airglow emission,"J.Geophys.Res.. (in press). (2000)
• [文献書誌] Leyser,T.B.,B.Gustavsson,B.U.E.Braendstroem,A.Steen,F.Honary,M.T.Rietveld,T.Aso,and M.Ejiri: "Simultaneous measurements of high-frequency pump-enhanced airglow and ionospheric temperature at auroral latitudes"Advances in Polar Upper Atmosphere Research. 14. 1-11 (2000)
• [文献書誌] Ogawa,T.,S.C.Buchert,N.Nishitani,N.Sato,and M.Lester: "Plasma Density Suppression Process Around the Cusp Revealed by Simultaneous, CUTLASS and EISCA Svalbard Radar Observations"J.Geophys.Res.,. (in press). (2000)