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2019 年度 実績報告書

窒素分子イオン共鳴散乱ライダーが伐拓く電離圏組成研究

研究課題

研究課題/領域番号 16H06021
研究機関電気通信大学

研究代表者

津田 卓雄  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (90444421)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード共鳴散乱ライダー / 電離圏組成 / 大気組成
研究実績の概要

最新鋭の波長可変ライダーに追加の拡張システムを開発/投入することで電離圏 (高度 100-300 km) の窒素分子イオン (N2+) のライダー観測を実現させ, 有効な 観測手段の欠如のために理解が遅れている電離圏組成研究の新展開に資することを目指す. 更に, 窒素原子イオン (N+), カルシウムイオン (Ca+) など, その他 の電離圏組成を対象とする新たなライダー観測への展開を視野に入れつつ, 新技術や新観測手法の開発への取組みにも挑戦する.

波長可変ライダーによる約 2 年間の南極昭和基地での集中観測キャンペーンを完遂した. 蓄積した観測データを整備し, 本格的なデータ解析を進めている. 並行して, 集中観測キャンペーンで取得したデータとの比較の為, 関連する過去の観測データ (国立極地研究所 Ca+ ライダー観測データ, 南極昭和基地 Na ライダー観測データ, etc.) の収集と解析にも取組み, 複数の成果が得られつつある.

将来的な展開を見据えて, カルシウムイオン (Ca+) を対象とする新しいライダーシステムの構想を進めている. 新システムでは, レーザーダイオード励起レーザーを送信レーザーに採用することで高安定かつ高出力の送信レーザー系を構築し, 現システムを超える性能を達成することを目指している. 前年度迄に, 試験用のレーザーダイオード励起レーザーシステムの基本設計を行い, 必要な機材を揃えた. 今年度は, 実際に試験レーザーシステムの構築に取組み, 試験レーザーシステムに関する基礎実験データの取得/詳細検討などに着手した.

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

    (42件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (38件) (うち国際学会 23件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Colorado State University/Utah Valley University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Colorado State University/Utah Valley University
  • [国際共同研究] UiT The Arctic University of Norway(ノルウェー)

    • 国名
      ノルウェー
    • 外国機関名
      UiT The Arctic University of Norway
  • [国際共同研究] Stockholm University(スウェーデン)

    • 国名
      スウェーデン
    • 外国機関名
      Stockholm University
  • [雑誌論文] Observation of synchronization between instabilities of the sporadic E layer and geomagnetic field line connected F‐region medium‐scale traveling ionospheric disturbances2019

    • 著者名/発表者名
      M. K. Ejiri, T. Nakamura, T. T. Tsuda, T. Nishiyama, M. Abo, C.-Y. She, M. Nishioka, A. Saito, T. Takahashi, K. Tsuno, T. D. Kawahara, T. Ogawa, and S. Wada
    • 雑誌名

      J. Geophys. Res. Space Physics

      巻: 124 ページ: 4627-4638

    • DOI

      10.1029/2018JA026242

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] PMC detection in Himawari-8 full disk image2020

    • 著者名/発表者名
      K. Kawaura, T. T. Tsuda, Y. Hozumi, Y. Ando, K. Hosokawa, H. Suzuki, T. Nakamura, and K. T. Murata
    • 学会等名
      ISAR-6
    • 国際学会
  • [学会発表] An event analysis on pulsating aurora observed by an optical spectrograph at Tromsoe, Norway2020

    • 著者名/発表者名
      C. Li, T. T. Tsuda, K. Hosokawa, S. Nozawa, T. Kawabata, A. Mizuno, S. Oyama, and J. Kurihara
    • 学会等名
      ISAR-6
    • 国際学会
  • [学会発表] 光リモートセンシングによる地球超高層領域の大気組成の観測2020

    • 著者名/発表者名
      津田卓雄, 中村卓司, 江尻省, 西山尚典, 津野克彦, 野澤悟徳, 斎藤徳人, 川原琢也, 川端哲也, 高橋透, 阿保真, 和田智之
    • 学会等名
      レーザー学会 学術講演会 第40回年次大会
    • 招待講演
  • [学会発表] Studeis of noctilucent clouds in midlatitude region by coordinated observation with a geostationary satellite, airplanes, balloons, and ground-based imagers2019

    • 著者名/発表者名
      H. Suzuki, A. Endo, Y. Nakamura, P. A. Dalin, T. Takada, T. T. Tsuda, Y. Hozumi, K. Sakanoi, K. Sakaguchi, N. Nishitani, K. Iwamoto, Y. Murayama, T. Ogawa, and Y. Fujiyoshi
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Polar mesospheric clouds observation from the Himawari geostationary meteorological satellite2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Hozumi, T. T. Tsuda, K. Kawaura, Y. Ando, K. Hosokawa, H. Suzuki, T. Nakamura, and K. T. Murata
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] A pulsating aurora event observed by an optical spectrograph at Tromsoe, Norway2019

    • 著者名/発表者名
      T. T. Tsuda, C. Li, K. Hosokawa, S. Nozawa, T. Kawabata, A. Mizuno, S. Oyama, and J. Kurihara
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Spectra of pulsating aurora emissions observed by an optical spectrograph at Tromsoe, Norway2019

    • 著者名/発表者名
      C. Li, T. T. Tsuda, K. Hosokawa, S. Nozawa, T. Kawabata, A. Mizuno, S. Oyama, and J. Kurihara
    • 学会等名
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • 国際学会
  • [学会発表] Study of laser frequency stability from the observed vertical wind velocity by the Na lidar at Tromsoe2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Kobayashi, T. D. Kawahara, N. Satonori, T. T. Tsuda, T. Kawabata, N. Saito, and S. Wada
    • 学会等名
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • 国際学会
  • [学会発表] Statistical study of sporadic sodium layer (SSL) observed at the high latitude station at Tromsoe2019

    • 著者名/発表者名
      S. Nozawa, T. T. Tsuda, N. Saito, T. Takahashi, T. D. Kawahara, Y. Ogawa, H. Fujiwara, S. Wada, T. Kawabata, C. Hall, and A. Brekke
    • 学会等名
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • 国際学会
  • [学会発表] Ca+ observation at Syowa Station and Japan by a frequency-tunable resonance scattering lidar2019

    • 著者名/発表者名
      M. K. Ejiri, T. Nishiyama, T. T. Tsuda, T. Nakamura, M. Abo, K. Tsuno, T. D. Kawahara, T. Ogawa, and S. Wada
    • 学会等名
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • 国際学会
  • [学会発表] PMC detection method applying to Himawari-8 data2019

    • 著者名/発表者名
      K. Kawaura, T. T. Tsuda, Y. Hozumi, Y. Ando, K. Hosokawa, H. Suzuki, T. Nakamura, and K. T. Murata
    • 学会等名
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • 国際学会
  • [学会発表] Study of atmospheric stability in the polar lower thermosphere and upper mesosphere by using simultaneous 5-directional observations at Tromse2019

    • 著者名/発表者名
      S. Maeda, S. Nozawa, T. D. Kawahara, N. Saito, T. T. Tsuda, S. Wada, T. Takahashi, T. Kawabata, and C. Hall
    • 学会等名
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • 国際学会
  • [学会発表] Aurora and airglow observations with an all-sky imager on Shirase to fill the observation gap over the Southern Ocean2019

    • 著者名/発表者名
      T. Sakanoi, N. Yagi, Y. Hozumi, T. T. Tsuda, T. Aoki, A. Saito, M. K. Ejiri, T. Nishiyama, and T. Naoi
    • 学会等名
      The Tenth Symposium on Polar Science
    • 国際学会
  • [学会発表] Seasonal differences in fine structures of the Es layer observed by a Ca+ resonance scattering lidar2019

    • 著者名/発表者名
      M. K. Ejiri, T. Nishiyama, K. Tsuno, T. T. Tsuda, M. Abo, T. Kawahara, S. Wada, T. Nakamura
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [学会発表] しらせ船舶搭載オーロラ・大気光の観測全天イメージャーの開発2019

    • 著者名/発表者名
      八木直志, 坂野井健, 穂積裕太, 津田卓雄, 齊藤昭則, 江尻省, 西山尚典, 解良拓海
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [学会発表] 静止軌道衛星ひまわり 8 号可視バンドによる極中間圏雲の観測2019

    • 著者名/発表者名
      穂積裕太, 津田卓雄, 安藤芳晃, 細川敬祐, 鈴木秀彦, 中村卓司, 村田健史
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [学会発表] Geomagnetic activity-related Na layer and CNA variations observed over Syowa, Antarctic2019

    • 著者名/発表者名
      T. T. Tsuda, T. Kawahara, Y. Tanaka, M. K. Ejiri, T. Nishiyama, T. Nakamura
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [学会発表] Na ライダーで観測される鉛直風オフセットに関するライダーシステムからの考察2019

    • 著者名/発表者名
      川原琢也, 野澤悟徳, 斎藤徳人, 津田卓雄, 和田智之, 川端哲也
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [学会発表] FACTORS 搭載可視・紫外カメラならびにオーロラロケット LAMP 可視カメラによる微細-広域オーロラダイナミクス2019

    • 著者名/発表者名
      坂野井健, 八木直志, 平原聖文, 浅村和史, 三好由純, 大山伸一郎, 津田卓雄, 斎藤義文, 細川敬祐, 渡邉智彦, 山内正敏, P. Inchun, 小嶋浩嗣, 北村成寿, 松岡彩子
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [学会発表] ノルウェーのトロムソで観測された脈動オーロラ発光の波長特性2019

    • 著者名/発表者名
      李成宇, 津田卓雄, 細川敬祐, 野澤悟徳, 川端哲也, 水野亮, 大山伸一郎, 栗原純一
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会 第146回総会・講演会
  • [学会発表] トロムソナトリウムライダー 5 方向同時観測データを用いた北極域下部熱圏・中間圏大気安定度の研究2019

    • 著者名/発表者名
      前田咲穂, 野澤悟徳, 津田卓雄, 川原琢也, 斎藤徳人, 和田智之, 高橋透, 川端哲也
    • 学会等名
      MTI研究集会
  • [学会発表] Es 層の研究に向けた Fe/Fe+ モデルの基礎開発2019

    • 著者名/発表者名
      佐久間智治, 津田卓雄, 品川裕之
    • 学会等名
      MTI研究集会
  • [学会発表] 低コスト大気光カメラシステムの開発2019

    • 著者名/発表者名
      小松大介, 津田卓雄, Kim Nielsen
    • 学会等名
      MTI研究集会
  • [学会発表] ひまわり 8 号全球画像を用いた極中間圏雲の自動検出手法の開発2019

    • 著者名/発表者名
      川浦健斗, 津田卓雄, 穂積裕太, 安藤芳晃, 細川敬祐, 鈴木秀彦, 中村卓司, 村田健史
    • 学会等名
      MTI研究集会
  • [学会発表] 静止衛星搭載と FACTORS 搭載紫外・可視イメージャの観測計画と開発2019

    • 著者名/発表者名
      坂野井健, 坂口香織, 津川卓也, 穂積裕太, 八木直志, 吹澤瑞貴, 齊藤昭則, 津田卓雄, 平原聖文, 浅村和史, 三好由純, 大山伸一郎, 齋藤義文
    • 学会等名
      宇宙空間からの地球超高層大気観測に関する研究会
  • [学会発表] 静止軌道衛星ひまわり 8 号による極中間圏雲の観測2019

    • 著者名/発表者名
      津田卓雄, 穂積裕太, 川浦健斗, 安藤芳晃, 細川敬祐, 鈴木秀彦, 中村卓司, 村田健史
    • 学会等名
      第37回レーザセンシングシンポジウム
  • [学会発表] 波長可変共鳴散乱ライダーで観測された Ca イオン層の季節依存性2019

    • 著者名/発表者名
      江尻省, 西山尚典, 津田卓雄, 津野克彦, 中村卓司, 阿保真, 川原琢也, 小川貴代, 和田智之
    • 学会等名
      第37回レーザセンシングシンポジウム
  • [学会発表] PMC observations utilizing full disk images obtained from the Japanese Geostationary Earth Orbit meteorological satellite Himawari-82019

    • 著者名/発表者名
      T. T. Tsuda, H. Suzuki, Y. Hozumi, K. Kawaura, Y. Ando, K. Hosokawa, T. Nakamura, and K. T. Murata
    • 学会等名
      EISCAT19/46AM
    • 国際学会
  • [学会発表] Observation plan for noctilucent clouds in midlatitude region from a geostationary satellite, airplanes, a balloon, and ground-based imagers2019

    • 著者名/発表者名
      H. Suzuki, T. Takada, T. T. Tsuda, Y. Hozumi, K. Sakanoi, K. Sakaguchi, and MTI NLC research group
    • 学会等名
      EISCAT19/46AM
    • 国際学会
  • [学会発表] Metallic atom/ion and temperature variability near the mesopause obtained with a frequency-tunable resonance scattering lidar at Syowa (69.0ツコS, 39.6ツコE), Antarctica in austral winter 2017-20182019

    • 著者名/発表者名
      T. Nishiyama, M. K. Ejiri, T. T. Tsuda, K. Tsuno, T. Takahashi, M. Abo, T. D. Kawahara, T. Ogawa, S. Wada, and T. Nakamura
    • 学会等名
      EISCAT19/46AM
    • 国際学会
  • [学会発表] Spatial distribution of the polar thermospheric wind acceleration and importance of the 2D measurement with SDIs2019

    • 著者名/発表者名
      S. Oyama, A. Aikio, M. G. Conde, ... T. T. Tsuda, and J. Kurihara
    • 学会等名
      EISCAT19/46AM
    • 国際学会
  • [学会発表] Visible and ultraviolet imagers for auroral and airglow observations by FACTORS - a future satellite mission for understanding the coupling and transportation processes in the upper atmosphere2019

    • 著者名/発表者名
      T. Sakanoi, M. Hirahara, T. T. Tsuda, K. Asamura, Y. Miyoshi, T. Watanabe, T. Nishiyama, S. Oyama, Y. Saito, K. Hosokawa, H. Kojima, N. Kitamura, Y. Ogawa, M. Yamauchi, A. Matsuoka, N. Yagi, F. Fukizawa, and G. Ishizawa
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Lidar data analysis of the sodium atoms in the thermosphere observed at Tromsoe, Norway2019

    • 著者名/発表者名
      T. D. Kawahara, S. Nozawa, N. Saito, T. T. Tsuda, T. Takahashi, T. Kawabata, M. Nishimura, and Y. Kobayashi
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Observation and modeling of Na layer response to energetic particle precipitation2019

    • 著者名/発表者名
      T. T. Tsuda, K. Takizawa, R. Tozu, T. D. Kawahara, Y. Tanaka, M. K. Ejiri, T. Nishiyama, and T. Nakamura
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Lightning charge moment changes deduced from highly sensitive ELF magnetic field observations in Southeast Asia2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Hobara, A. I. Mohamed, C. Gomes, W. I. B. Ibrahim, Z. Abdul-Malek, S. Nizam, M. Stock, K. Shiokawa, H. Kikuchi, and T. T. Tsuda
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Vertical fine structure and time evolution of plasma irregularities in the Es layer, observed by a high resolution Ca+ lidar2019

    • 著者名/発表者名
      M. K. Ejiri, T. Nakamura, T. T. Tsuda, T. Nishiyama, M. Abo, T. Takahashi, K. Tsuno, T. D. Kawahara, T. Ogawa, and S. Wada
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Statistical study of Sporadic Sodium Layer (SSL) observed at Tromsテク2019

    • 著者名/発表者名
      S. Nozawa, T. T. Tsuda, N. Saito, T. Takahashi, T. D. Kawahara, Y. Ogawa, H. Fujiwara, S. Wada, Y. Ogawa, C. Hall, and A. Brekke
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Spatial distribution of the polar thermospheric wind acceleration and importance of the 2D measurement2019

    • 著者名/発表者名
      S. Oyama, A. Aikio, M. G. Conde, ... T. T. Tsuda, and J. Kurihara
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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