高時間分解能観測によるオーロラ現象の南北共役性の研究

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H02628
• 研究機関: 国立極地研究所
• 研究代表者: 門倉 昭 国立極地研究所, 研究教育系, 教授 (70185883)
• 研究分担者: 小川 泰信 国立極地研究所, 国際北極環境研究センター, 准教授 (00362210) ; 山岸 久雄 国立極地研究所, その他部局等, 名誉教授 (20132714) ; 岡田 雅樹 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (40270425) ; 田中 良昌 国立極地研究所, 研究教育系, 特任准教授 (50425766) ; 田口 真 立教大学, 理学部, 教授 (70236404) ; 尾崎 光紀 金沢大学, 電子情報通信学系, 准教授 (70422649) ; 片岡 龍峰 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (90462671)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 共役点観測 / 海外観測 / オーロラ観測 / 国際共同観測

研究実績の概要

2019年9月24日～10月6日に3名が、アイスランドの2観測点（チョルネス、フッサフェル）に出張し、既設機器の保守作業の他に、チョルネス観測点でのプロトンオーロラスペクトログラフの不具合対応、高速全天イメージャのEMCCDカメラと収録系の交換、sCMOSカメラによる高速撮像などを行った。また、KarhollのCIAO（China-Iceland Aurora Observatory）を訪問し、滞在していた中国極地研究所のスタッフとVLF観測器設置など来年度以降の共同研究に関する打合せと情報交換を行った。
昭和基地側では、第60次南極観測隊により、オーロラ光学観測が、2019年2月末～10月中旬の間、順調に実施され、昭和基地とアイスランド観測点との間の同時観測データを、2019年3月～4月の期間に2夜、9月～10月の期間に4夜、それぞれ取得することが出来た。特に、4月2日には非常に共役性の良いオーロラブレークアップ現象の観測に成功した。
「あらせ」衛星との同時観測機会が、2019年4月から2020年3月の間に毎月それぞれ、7, 6, 8, 9, 8, 10, 11, 9, 7, 6, 6, 8回あった。特に10月26日夜にはフッサフェル観測点との間で脈動オーロラの同時観測データ取得が出来た。
2017年3月21日の「あらせ」衛星と昭和基地～アイスランド観測点同時観測イベントに関する論文が1編、国際学術誌に出版された。2018年9月22日の昭和基地～アイスランド～「あらせ」衛星同時観測イベントについての解析を進め、投稿論文を作成した。フッサフェル観測点のインダクション磁力計データを用いた論文が1編、国際学術誌にacceptされた。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] アイスランド大学(アイスランド)
  • 国名: アイスランド
  • 外国機関名: アイスランド大学
• [国際共同研究] インド地磁気研究所(インド)
  • 国名: インド
  • 外国機関名: インド地磁気研究所
• [国際共同研究] ベルギー気象研究所(ベルギー)
  • 国名: ベルギー
  • 外国機関名: ベルギー気象研究所
• [雑誌論文] Development of low-cost multi-wavelength imager system for studies of aurora and airglow (2020)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, Y., Y. Tanaka, A. Kadokura, K. Hosokawa, Y. Ebihara, T. Motoba, B. Gustavsson, U. Brandstrom, Y. Sato, S. Oyama, M. Ozaki, T. Raita, F. Sigernes, S. Nozawa, K. Shiokawa, M. Kosch, K. Kauristie, C. Hall, S. Suzuki, Y. Miyoshi, A. Gerrard, H. Miyaoka, and R. Fujii
  • 雑誌名: Polar Science 巻: 23 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1016/j.polar.2019.100501
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Direct comparison between magnetospheric plasma waves and polar mesosphere winter echoes in both hemispheres (2019)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, Y.‐M., T. Nishiyama, A. Kadokura, M. Ozaki, Y. Miyoshi, K. Shiokawa, et al
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. Space Physics 巻: 124 ページ: 9626-9639
  • DOI: 10.1029/2019JA026891
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Current status of Iceland - Syowa conjugate observation for upper atmosphere physics studies in 2019 (2020)
  • 著者名/発表者名: Kadokura, A., Y. Tanaka, R. Kataoka, U. H. Akihito, K. Murase, M. Okada, Y. Ogawa, M. Taguchi, M. Ozaki, K. Shiokawa, Y. Sato, M. Kamogawa, Y. Minamoto, T. Motoba, H. Sakurai, H. Yamagishi, N. Sato, G. Bjornsson
  • 学会等名: Sixth International Symposium on Arctic Research
  • 国際学会
• [学会発表] Antarctic large area network observation of auroral phenomena using unmanned system: Conjugate auroral event studies (2) (2019)
  • 著者名/発表者名: Kadokura, A., H. Yamagishi, M. Okada, Y. Ogawa, Y. Tanaka, R. Kataoka, Uchida Herbert Akihito, Y. Otsuka
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2019年大会
• [学会発表] Antarctic large area network observation of auroral phenomena using unmanned system (3) (2019)
  • 著者名/発表者名: 門倉 昭, 山岸 久雄, 岡田 雅樹, 小川 泰信, 田中 良昌、片岡 龍峰, 内田 ヘルベルト陽仁, 大塚 雄一, 佐藤 夏雄
  • 学会等名: 地球電磁気・地球惑星圏学会
• [学会発表] Ground - satellite coordinated conjugate observations between both polar regions (2019)
  • 著者名/発表者名: Kadokura, A.
  • 学会等名: Asian Forum for Polar Sciences (AFoPS) Annual General Meeting 2019
• [学会発表] Current status of Iceland-Syowa conjugate observation in 2019 (2019)
  • 著者名/発表者名: Kadokura, A., Y. Tanaka, R. Kataoka, Uchida Herbert Akihito, K. Murase, M.asaki Okada, Y. Ogawa, M. Taguchi, M. Ozaki, K. Shiokawa, M. Kamogawa, Y. Minamoto, T. Motoba, Y. Sato, A. Sessai Yukimatu, H. Yamagishi, N. Sao, and Gunnlaugur Bjornsson
  • 学会等名: 第10回極域科学シンポジウム
• [学会発表] Conjugate observation of magnetospheric plasma waves and polar mesosphere winter echoes by Arase satellite and MST radars in both hemispheres (2019)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, Y., T. Nishiyama, A. Kadokura, M. Ozaki, Y. Miyoshi, K. Shiokawa, S. Oyama, R. Kataoka, M. Tsutsumi, K. Nishimura, K. Sato, et al.
  • 学会等名: The 407th Symposium on Sustainable Humanosphere
• [学会発表] Spectral riometer observation of atmospheric ionization due to energetic electron precipitation (2019)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, Y, Anti Kero, K. Nishimura, R. Kataoka, Y. Ogawa, T. Nishiyama, A. Kadokura, A. S. Yukimatu, H. Yamagishi, Y. Miyoshi, M. Ozaki, F. Tsuchiya
  • 学会等名: 第10回極域科学シンポジウム
• [学会発表] Simultaneous observation of magnetospheric plasma waves and PMWE observed by Arase satellite and MST radars (2019)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, Y, T. Nishiyama, A. Kadokura, M. Ozaki, Y. Miyoshi, K. Shiokawa, S-I. Oyama, R. Kataoka, et al.
  • 学会等名: SuperDARN Workshop 2019
  • 国際学会
• [学会発表] Atmospheric responses in both hemispheres to relativistic electron precipitation (2019)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, Y.-M, T. Nishiyama, A. Kadokura, M. Ozaki, Y. Miyoshi, S.-I. Oyama, R. Kataoka, et al.
  • 学会等名: JpGU 2019 meeting
• [学会発表] Comparison of precipitating particle energy of proton aurora at geomagnetic conjugate points (2019)
  • 著者名/発表者名: 田口 真、西島 樹、門倉 昭
  • 学会等名: JpGU 2019 meeting