太陽風パラメータの急激な変動に伴う電離圏対流ダイナミクスの研究

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10740231
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 西谷 望 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助手 (10218159)
• キーワード: 惑星間空間磁場 / 電離圏対流

研究概要

惑星間空間磁場が急激に北向きから南向きになった時の電離圏対流のダイナミクスをイベント解析および統計解析の両方から詳細に調べた。まず、従来から注目していた1995年9月5日の17-18UTのイベントについて、SuerDARNデータと極域地上磁場変動のデータとともにDMSPの降下粒子分布のデータを使用して、詳細な解析を進めた。その結果、以下の事実が明らかになった。
1.研究代表者が従来主張してきたように、IMF成分の急激な南向き変動に伴い、電離層対流および電流分布が二段階応答を示すことを再確認した。
2.二段階応答の内、一番目の応答に伴い、昼間側および真夜中側の極冠境界緯度が急激に移動することが、DMSP降下粒子データの解析から判明した。
3.二段階応答の内、二番目の応答に伴い、夕方側の極冠域境界緯度および対流境界が時間的遅れを伴い低緯度側に移動することが、SuperDARNデータおよび地上磁場変動の解析から判明した。
これらの結果を総合すると、惑星間空間磁場の急激な南向き変動に伴う電離圏応答の統一像を得ることができた。また統計的解析の結果とあわせて、電離圏応答を総合的に理解するためには対流パターンや電離圏電流の解析だけでは不十分であり、粒子分布のデータを通してみた極冠域境界のダイナミクスを合わせて議論することが不可欠であると結論づけた。

研究成果

• [文献書誌] Nishitani,N.,Ogawa,M.Pinnock,et al.: "A very large scale flow burst observed by the SuperDARN radars"J.Geophys.Res.. 104・A10. 22469-22486 (1999)
• [文献書誌] Shue,J.-H.,Y.Kamide,R.D.Elphinstone,and N.Nishitani: "Intense growth phase events of substorms"J.Geophys.Res.. (in press). (1999)
• [文献書誌] Fukumoto,M.,N.Nishitani,T.Ogawa,et al.: "Statistical analysis of echo power,Doppler velocity and spectral width obtained with the Syowa South HF radar"Adv.in Polar Upper Atmosphere Research. 13. 37-47 (1999)
• [文献書誌] T.Ogawa,N.Nishitani,M.Pinnock,et al.: "Antarctic HF radar observations of irrerularities associated with polar patches and auroral blobs : A case study"J.Geophys.Res.. 103. 26547-26558 (1998)
• [文献書誌] N.Nishitani,T.Ogawa,N.Sato,et al.: "Dynamics of ionospheric convection and current system following a sudden southward turning of the IMF"Proc.SuperDARN Meeting. 23.1-23.4 (1999)