高感度分光多点観測による超高層大気変動の研究

2008 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20244080
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 塩川 和夫 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 教授 (80226092)
• 研究分担者: 大塚 雄一 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助教 (40314025) ; 斎藤 昭則 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教 (10311739)
• キーワード: 超高層大気環境 / 超高層物理学 / 地球電磁気 / 宇宙科学 / 衛星測位

研究概要

(1) 4台のファブリ・ペロー干渉計(FPI)の製作を開始した。このうち1台は直径116mmのエタロンを用いた大型FPI、残りの3台は、直径70mmのエタロンを用いた小型FPIである。
(2) 大型エタロンを用いたFPIを、平成21年1月にノルウェー・トロムソにあるEISCATレーダーサイトに設置し、観測を開始した。1月24日にはオーロラ観測のためのデルタ2ロケットキャンペーンとの同時観測に成功し、現在、データ解析を進めている。
(3) 小型エタロンを用いたFPIは、米国の業者からのエタロンの納入が平成21年3月にずれ込んだため、平成20年度内の設置は行わなかった。エタロン以外の部品の購入と製作を進めた。平成21年6月位には完成する予定である。
(4) ロシアのマガダン・パラツンカ、日本国内の母子里・陸別・信楽・佐多・与那国、インドネシアのコトタバン、オーストラリアのダーウィン、カナダのレゾリュートベイ、アサバスカにおける高感度全天カメラ・フォトメータ、FPIなどの分光観測機器による自動観測を維持・継続した。これらのデータをデータベース化し、ホームページで公開した。ロシアのマガダンには、平成20年11月に新たに高感度全天カメラと誘導磁力計を設置した。
(5) 中低緯度域におけるGPS受信機網による観測データを用いた全電子数データの算出とそのデータベース化を進めた。特に東南アジア及び東アジアデータを中心に行った。
(4) これらの観測や得られた成果を国内外の学会や研究会で紹介し、共同研究を推進を奨励した。

研究成果

• [雑誌論文] Northeastward motion of nighttime medium-scale traveling ionospheric disturbances at middle latitudes observed by an air glow imager (2009)
  • 著者名/発表者名: Shiokawa, K., Y. Otsuka, N. Nishitani, T. Ogawa, T. Tsugawa, T. Maruyama, S. E. Smirnov, V. V. Bychkov, B. M. Shevtsov
  • 雑誌名: Journal of Geophys ical Research 113, A12312 ページ: doi : 10. 1029/2008JA013417
  • 査読あり
• [雑誌論文] Statistical characteristics of polar cap mesospheric gravity waves observed by an all-sky airglow imager at Resolute Bay, Canada (2009)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, S., K. Shiokawa, K. Hosokawa, K. Nakamura, W. K. Wocking
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 114, A01311 ページ: doi : 10.1029/2008JA013652
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatial relationship of polar cap patches and field-aligned irregularities observed with an all-sky airglow imager at Resolute Bay and the PolarDARN Rankin Inlet radar (2009)
  • 著者名/発表者名: Hosokawa, K., K. Shiokawa, Y. Otsuka, T. Ogawa, J. P. St-Maurice G. J. Sofko, D. A. Andre
  • 雑誌名: Journal of Geophys ical Research (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatial relationship of nighttime medium-scale traveling ionospheric disturbances and F-region field-aligned irregularities observed with two spaced all-sky airglow imagers and the MU radar (2009)
  • 著者名/発表者名: Otsuka, Y., K. Shiokawa, T. Ogawa, T. Yokoyama, M. Yamamoto
  • 雑誌名: Journal of Geophys ical Research (in press) ページ: doi : 10. 1029/2008JA013902
  • 査読あり
• [雑誌論文] Medium-scale traveling ionospheric disturbances observed with the Super DARN Hokkaido radar, all-sky imager and GPS network, and their relation to concurrent sporadic-E irregularities (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, T., N. Nishitani, Y. Otsuka, K. Shiokawa, T. Tsugawa, K. Hosokawa
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 114, A03316 ページ: doi : 10. 1029/2008JA013893
  • 査読あり
• [雑誌論文] Super piasma fountain and equatorial ionisation anomaly during penetration electric field (2009)
  • 著者名/発表者名: Balan, N., K. Shiokawa, Y. Otsuka, S. Watanabe, G. J. Bailey
  • 雑誌名: Journal of Geophys ical Research (in press) ページ: doi : 10.1029/2008JA013768
  • 査読あり
• [雑誌論文] Motion of polar cap patches : A statistical study with all-sky a irglow imager at Resolute Bay, Canada (2009)
  • 著者名/発表者名: Hosokawa, K., T. Kashimoto, S. Suzuki, K. Shiokawa, Y. Otsuka, T. Ogawa
  • 雑誌名: Journal of Geophys ical Research (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unusually elongated, bright airglow plume in the polarcap F region : Is it a tongue of ionization? (2009)
  • 著者名/発表者名: Hosokawa, K., T. Tsugawa, K. Shiokawa, Y. Otsuka, T. Ogawa, M. R. Hairston
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 36, L07103 ページ: doi : 10. 1029/2009GL037512
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristies of equatorial gravity waves derived from mesosphericairglow imagning observations (2009)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, S., K. Shiokawa, Y. Otsuka, T. Ogawa, T. Nakamura, A. Z. Liu
  • 雑誌名: Annales Geophysicae 27 ページ: 1625-1629
  • 査読あり
• [雑誌論文] ULF geomagnetic anomalous changes possibly assoc iated with 2004-2005 Sumatra earthquakes (2009)
  • 著者名/発表者名: Saroso, S., K. Hattori, H. Ishikawa, Y. Ida, R. Shirogane, M. Hayakawa, K. Yumoto, K. Shiokawa, M. Nishihashi
  • 雑誌名: Physics and Chemistry of the Earth 34 ページ: 343-349
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rankin Inlet Polar DARN radar observations of duskward moving Sun-aligned optical forms (2008)
  • 著者名/発表者名: Koustov, A., K. Hosokawa, N. Nishitani, T. Ogawa, K. Shiokawa
  • 雑誌名: Annales Geophys icae 26 ページ: 2711-2723
  • 査読あり
• [学会発表] 中低緯度における地球電離圏プラズマの電波と光による2次元撮像観測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 齊藤昭則, 西岡未知, 山本衛, 大塚雄一, 津川卓也, I MAPワーキンググループ
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] Rayleigh-Taylor type Instability in auroral patches (2008)
  • 著者名/発表者名: Shiokawa, K., A. Nakajima, A. Ieda, K. Sakaguchi, R. Nomura, T. Aslaksen, M. Greffen, E. Donovan
  • 学会等名: AGU Fall Meeting
  • 発表場所: San Franci sco
  • 年月日: 20081215-20081219
• [学会発表] Multispacecraft observations of broadband electrons during geomagnetic storms (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakajima, A., K. Shiokawa, K. Seki, Y. Nishimura, T. Ono, A. Kumamoto, J. P. MoFadden, C. W. Carlson, H. U. Frey, R, J. Strangeway
  • 学会等名: AGU Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 20081215-20081219
• [学会発表] Fine-scale structures and dynamics in auroral initial brightenings at substorm onsets (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakaguchi, K., K. Shiokawa, A. Ieda, A. Nakajima, R. Nomura, M. Greffen, E. Donovan
  • 学会等名: AGU Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 20081215-20081219
• [学会発表] 北海道-陸別HFレーダーとパラツンカ全天カメラによるMSTIDの同時観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木臣, 細川敬祐, 柴田喬, 塩川和夫, 大塚雄一, 小川忠彦, 西谷望
  • 学会等名: 第124回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館
  • 年月日: 20081009-20081012
• [学会発表] 複数の衛星データを用いた磁気嵐中のbroadband electronsの研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中島章光, 塩川和夫, 関華奈子, 西村幸敏, 小野高幸, 熊本篤志, J. p. Mc Fadden, C. W. Carlson, H. U. Frey, R. J. Strangeway
  • 学会等名: 第124回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館
  • 年月日: 20081009-20081012
• [学会発表] Optical observation of polar cap tongue of ionization (2008)
  • 著者名/発表者名: 細川敬祐, 塩川和夫, 西谷望, 大塚雄一, 小川忠彦
  • 学会等名: 第124回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館
  • 年月日: 20081009-20081012
• [学会発表] タイ・チェンマイにおける大気光イメージヤーを用いた赤道域電離圏・熱圏観測計画 (2008)
  • 著者名/発表者名: 久保田実, 石井守, 塩川和夫, 大塚雄一, Tharadol Komolmis, Kattima Prasityousil, Boonrucksar Soonthornthum, Somsawat Rattanasoon
  • 学会等名: 第124回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館
  • 年月日: 20081009-20081012
• [学会発表] GPS受信機で発生したシンチレーションを利用した赤道プラズマバブルの観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中田裕之, 菊池隼人, 川上大輔, 津川卓也, 大塚雄一, 鷹野敏明, 島倉信, 塩川和夫, 小川忠彦
  • 学会等名: 第124回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館
  • 年月日: 20081009-20081012
• [学会発表] 30-Hz全天TVカメラで観測されたサブストーム開始時のオーロラ微細構造のダイナミクス (2008)
  • 著者名/発表者名: 坂口歌織, 塩川和夫, 家田章正, 野村麗子, 中島章光, Mike Greffen, Eric Donovan
  • 学会等名: 第124回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館
  • 年月日: 20081009-20081012
• [学会発表] (2008)
  • 著者名/発表者名: 水谷徳仁, 大塚雄一, 塩川和夫, 横山竜宏, 山本衛, Patra Amit K.
  • 学会等名: 第124回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館
  • 年月日: 20081009-20081012
• [学会発表] 地震後に観測される電離圏における短周期変動 (2008)
  • 著者名/発表者名: 齊藤昭則, 家森俊彦, Choosakul Nithiwatthn, 大塚雄一
  • 学会等名: 第124回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館
  • 年月日: 20081009-20081012
• [学会発表] Comparison of EMIC waves simultaneously observed on the ground and a THEMIS satellite ; a case study (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakaguchi, K, K. Shiokawa, Y. Miyoshi, M. Connors, V. Angelopoulos, A. Roux, C. W. Carlson, D. Larson
  • 学会等名: 37th COSPAR Scientific Assembly
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20080713-20080720
• [学会発表] Imaging observation of the Earth's upper atmosphere at mid- and low-latitudes by IMAP mission on the international space station (2008)
  • 著者名/発表者名: Saito A., 他
  • 学会等名: 37th COSPAR Scientific Assembly
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20080713-20080720
• [学会発表] Observations of the middle and low latitude thermosphere using the Optical Mesosphere Thermosphere Imagers (OMTIs) (2008)
  • 著者名/発表者名: Shiokawa, K., Y. Otsuka, and T. Ogawa
  • 学会等名: 37th COSPAR Scientific Assembly
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20080713-20
  • 招待講演
• [学会発表] Observations of small-scale waves in the mesosphere and thermosphere using multi-point airglow imagers (2008)
  • 著者名/発表者名: Shiokawa, K., Y. Otsuka, T. Ogawa
  • 学会等名: Asia Ocean ia Geosciences Society (AOGS) 2008 Meeting
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 20080616-20080620
• [学会発表] Turning of MSTID motion from southwestward to northeast ward observed by an airglow imager at Paratunka, Russia (2008)
  • 著者名/発表者名: Shiokawa, K., Y. Otsuka, N. Nishitani, T. Ogawa, T. Tsugawa, Sergey Smirnov, Vasiliy Bychkov, Boris M. Shevtsov
  • 学会等名: Asia Oceania Geosciences Society (AOGS) 2008 Meeting
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 20080616-20080620
• [学会発表] Growth of Medium-Scale Traveling Ionospheric Disturbances Observed During the WIND Rocket Campaign Period (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Saito, M. Yamamoto, S. Watanabe, H. Nanbu, T. Ono, T. Abe, H. Habu, Y. Otsuka, M-Y. Yamamoto
  • 学会等名: Asia Oceania Geosciences Society (AOGS) 2008 Meeting
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 20080616-20080620
• [学会発表] パラツンカの高感度全天カメラで観測されたMSTIDの南西伝搬から北東伝搬への転換 (2008)
  • 著者名/発表者名: 塩川和夫, 大塚雄一, 西谷望, 小川忠彦, 津川卓也, Sergey Smirnov, Vasiliy Byehkov, Boris M. Shevtsov
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場
  • 年月日: 20080525-20080530
• [学会発表] 超高層大気イメージングシステムと誘導磁力計ネットワークによる電磁気圏の観測とデータ公開 (2008)
  • 著者名/発表者名: 塩川和夫, 大塚雄一, 小川忠彦
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場
  • 年月日: 20080525-20080530
• [学会発表] ロシア・パラツンカの大気光イメージヤーで観測された中間圏大気重力波の初期解析結果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木臣, 塩川和夫, 細川敬祐, 大塚雄一, Shevtsov Boris M., 柴田喬
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場
  • 年月日: 20080525-20080530
• [学会発表] 北海道一陸別短波レーダーで同時観測された夜間の中規模伝搬性電離圏擾乱とE層エコー (2008)
  • 著者名/発表者名: 小川忠彦, 西谷望, 大塚雄一, 塩川和夫, 津川卓也, 齊藤昭則
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場
  • 年月日: 20080525-20080530
• [学会発表] FASTとDouble Star-TC1 衛星の同時観測に基づく磁気嵐中のサブストームに伴うbroadband electronsの研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中島章光, 塩川和夫, 関華奈子, 中村るみ, Baumjohann W., 桂華邦裕, 高田拓, Carr C. M., Fazakerley A., Reme H., Dandouras I., Cornilleau N., McFadden J. P., Carlson C. W., Strangeway R. J.
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場
  • 年月日: 20080525-20080530
• [学会発表] インドネシアにおけるF領域沿磁力線不規則構造のレーダー観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大塚雄一, 横山竜宏, 塩川和夫, 小川忠彦, 山本衛
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場
  • 年月日: 20080525-20080530
• [学会発表] GPS-TECデータを用いた拘束付き最小二乗法による電離圏トモグラフィー (2008)
  • 著者名/発表者名: 齊藤昭則, 藤田信幸, 上野玄太
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場
  • 年月日: 20080525-20080530
• [学会発表] Optical investigation of the ionospheric and atmospheric dynamics. How can we learn something more that is significant? (2008)
  • 著者名/発表者名: Shiokawa, K.
  • 学会等名: 12th International Symposium on Equatorial Aeronomy (ISEA-12)
  • 発表場所: Crete, Greece
  • 年月日: 20080518-24
  • 招待講演
• [学会発表] Broadband electrons during storm-time substorm : Simultaneous FAST and Double Star-TC1 observat ions, a, . (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakajima, A., K. Shiokawa, K. Seki, R. Nakamura, W. Baumjohann, K. Keika, T. Takada, J. P. McFadden, C. W. Carlson, R. J. Strangeway, A. Fazakerley, H. Reme, I. Dandouras, N. ornilleau
  • 学会等名: The 9th International Conference on Substorms
  • 発表場所: Graz, Austria
  • 年月日: 20080505-20080509
• [備考] 高感度全天カメラ、磁力計のデータは、以下のWebページで公開している。
  • URL: http://stdb2.stelab.nagoya-u.ac.jp/omti/index.html
• [備考]
  • URL: http://stdb2.stelab.nagoya-u.ac.jp/magne/index.html