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2014 年度 実績報告書

極域電離圏プラズマメソスケール密度構造のカスケード過程の解明

研究課題

研究課題/領域番号 22340143
研究機関京都大学

研究代表者

田口 聡  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (80251718)

研究分担者 細川 敬祐  電気通信大学, 情報理工学(系)研究科, 准教授 (80361830)
小川 泰信  国立極地研究所, 教育研究系, 准教授 (00362210)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2015-03-31
キーワード電離圏 / 極域 / プラズマ / 大気光 / オーロラ / 電子密度 / リコネクション
研究実績の概要

プラズマの大きな密度構造が次第に小さな姿へと形を変えていくカスケードは,電離圏のみならず広く宇宙空間に存在するプラズマの動態にかかわる過程である.観測装置の制約のために,電離圏でのカスケード過程の実証は未だ不十分で,その詳細が謎のままである.本研究では,電子増倍機能を有する次世代の高感度デジタルCCDカメラをノルウェーのスバールバル諸島ロングイヤビェンに配置し,メソスケール密度構造のカスケード過程を明らかにすることを目的としている.
本年度はまず,前年度の研究でカスケード過程の片鱗が見られた密度構造と対称的な形態をもつ構造に注目した.具体的には,構造が流れていく真夜中地方時に向けて昼間から細長く延びている構造である.このような構造においては,電子密度分布のカスケード過程の進行は不明瞭であり,むしろ,分布の構造全体の流れが背景の速度によく一致していることがわかった.カスケード過程の進行には,より大きな領域の全体的な形状が重要な役割を果たしていることが示唆される.次に,そのような高密度領域に重なる局在化した電子密度構造を作るカスプ域電子降下の移動特性を調べた.移動する電子降下領域は,共存するイオン降下の特徴から,「若い」電子降下領域と「老いた」電子降下領域とに分けることができた.このような電子降下領域がカスプ域に多数現れることもふまえると,構造全体の分布は時間とともに複雑に変動していることが考えられ,この種の変動が電離圏のカスケード過程の進行にどのように関わっているのかを明らかにすることが今後の課題となる.

現在までの達成度 (段落)

26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

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (33件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (32件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Investigating the particle precipitation of a moving cusp aurora using simultaneous observations from the ground and space2015

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Taguchi, Keisuke Hosokawa, and Yasunobu Ogawa
    • 雑誌名

      Progress in Earth and Planetary Science

      巻: 2 ページ: 印刷中

    • DOI

      -

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Coexistence of a polar cap arc and a polar cap patch2015

    • 著者名/発表者名
      坂井 純,細川 敬祐,田口 聡,小川 泰信,
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県・幕張)
    • 年月日
      2015-05-28
  • [学会発表] Moving cusp aurora as a backward-elongated image of the electron precipitation region2015

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Taguchi, Yasunaga Chiba, Keisuke Hosokawa, and Yasunobu Ogawa
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県・幕張)
    • 年月日
      2015-05-27
  • [学会発表] Responses of polar cap ionosphere to successive CMEs in December 2014: 5 days continuous monitoring with two all-sky imagers2015

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Hosokawa, Satoshi Taguchi, Kazuo Shiokawa, Yasunobu Ogawa, and Yuichi Otsuka
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県・幕張)
    • 年月日
      2015-05-26
  • [学会発表] 小型大気光カメラによる極冠パッチの撮像2015

    • 著者名/発表者名
      細川 敬祐,小川 泰信,田口 聡
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県・幕張)
    • 年月日
      2015-05-26
  • [学会発表] 真昼過ぎオーロラスポットと極向きにドリフトする複数のアーク2015

    • 著者名/発表者名
      辻本 洋平,田口 聡,細川 敬祐,小川 泰信
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県・幕張)
    • 年月日
      2015-05-26
  • [学会発表] 高緯度電離圏に見られる磁気圏や熱圏との「縫い目」が残る現象2015

    • 著者名/発表者名
      田口 聡
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県・幕張)
    • 年月日
      2015-05-24
    • 招待講演
  • [学会発表] 動く電子降下領域の後方に延びるカスプオーロラ:EISCATと全天イメージャーの同時観測2015

    • 著者名/発表者名
      田口 聡,千葉 康永,細川 敬祐,小川 泰信
    • 学会等名
      EISCAT研究集会
    • 発表場所
      国立極地研究所(東京・立川)
    • 年月日
      2015-03-26
  • [学会発表] 昼間側極域電離圏で見られた脈動オーロラの特性2015

    • 著者名/発表者名
      小川 泰信,細川 敬祐,田口 聡,鈴木 臣,門倉 昭,宮岡 宏
    • 学会等名
      名古屋大学太陽地球環境研究所研究集会「脈動オーロラ研究集会」
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知・名古屋)
    • 年月日
      2015-01-20
  • [学会発表] 電離圏昼側極冠域の逆転プラズマ対流2014

    • 著者名/発表者名
      田口 聡,田原 篤史
    • 学会等名
      電気通信大学宇宙・電磁環境研究センター研究集会
    • 発表場所
      電気通信大学(東京・調布)
    • 年月日
      2014-12-26
  • [学会発表] 極域電離圏のプラズマ対流による中性大気密度変動2014

    • 著者名/発表者名
      松村 充,田口 聡
    • 学会等名
      電気通信大学宇宙・電磁環境研究センター研究集会
    • 発表場所
      電気通信大学(東京・調布)
    • 年月日
      2014-12-26
  • [学会発表] Response of the reverse convection to sharp IMF turnings2014

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Taguchi, Atsushi Tawara, Marc Hairston, James A. Slavin, Guan Le, Juergen Matzka, and Claudia Stolle
    • 学会等名
      American Geophysical Union Fall Meeting 2014
    • 発表場所
      American Geophysical Union Fall Meeting 2014
    • 年月日
      2014-12-19
  • [学会発表] Neutral density anomalies in the whole polar thermosphere produced by ion drag due to ionospheric convection2014

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Matsumura, and Satoshi Taguchi
    • 学会等名
      American Geophysical Union Fall Meeting 2014
    • 発表場所
      San Francisco (United States)
    • 年月日
      2014-12-18
  • [学会発表] Creation of polar cap patches2014

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Hosokawa, Satoshi Taguchi, and Yasunobu Ogawa
    • 学会等名
      American Geophysical Union Fall Meeting 2014
    • 発表場所
      San Francisco (United States)
    • 年月日
      2014-12-17
    • 招待講演
  • [学会発表] CHAMP衛星と光学機器を用いた極冠域中性大気質量密度異常の観測2014

    • 著者名/発表者名
      村上 隆一,細川 敬祐,田口 聡,松村 充,塩川 和夫,大塚 雄一
    • 学会等名
      極域科学シンポジウム
    • 発表場所
      国立極地研究所(東京・立川)
    • 年月日
      2014-12-03
  • [学会発表] 極方向に伝搬するカスプオーロラの動的特性: 全天イメージャ観測に基づく統計解析2014

    • 著者名/発表者名
      新山 峻平,細川 敬祐,田口 聡,小川 泰信
    • 学会等名
      極域科学シンポジウム
    • 発表場所
      国立極地研究所(東京・立川)
    • 年月日
      2014-12-03
  • [学会発表] Vertical motion of a polar cap patch and its contribution to the electron density profile2014

    • 著者名/発表者名
      坂井 純,細川 敬祐,小川 泰信,田口 聡
    • 学会等名
      第136回地球電磁気・地球惑星圏学会
    • 発表場所
      キッセイ文化ホール(長野・松本)
    • 年月日
      2014-11-03
  • [学会発表] 小型大気光カメラによるポーラーパッチの撮像2014

    • 著者名/発表者名
      細川 敬祐,小川 泰信,田口 聡
    • 学会等名
      第136回地球電磁気・地球惑星圏学会
    • 発表場所
      キッセイ文化ホール(長野・松本)
    • 年月日
      2014-11-02
  • [学会発表] CHAMP衛星と光学機器を用いた極冠域中性大気質量密度異常の観測2014

    • 著者名/発表者名
      村上 隆一,細川 敬祐,田口 聡,松村 充,塩川 和夫,大塚 雄一,Luehr Hermann
    • 学会等名
      第136回地球電磁気・地球惑星圏学会
    • 発表場所
      キッセイ文化ホール(長野・松本)
    • 年月日
      2014-11-02
  • [学会発表] 極方向に伝搬するカスプオーロラの動的特性: 全天イメージャ観測に基づく統計解析2014

    • 著者名/発表者名
      新山 峻平,細川 敬祐,田口 聡,小川 泰信
    • 学会等名
      第136回地球電磁気・地球惑星圏学会
    • 発表場所
      キッセイ文化ホール(長野・松本)
    • 年月日
      2014-11-02
  • [学会発表] 高感度全天イメージャによって観測された高緯度昼間側MSTIDの特性2014

    • 著者名/発表者名
      内海 俊人,細川 敬祐,田口 聡,小川 泰信
    • 学会等名
      第136回地球電磁気・地球惑星圏学会
    • 発表場所
      キッセイ文化ホール(長野・松本)
    • 年月日
      2014-11-02
  • [学会発表] 高感度全天イメージャによる観測を用いたポーラーパッチのエッジに関する統計解析2014

    • 著者名/発表者名
      對比地 雄大,細川 敬祐,田口 聡,小川 泰信,松村 充
    • 学会等名
      第136回地球電磁気・地球惑星圏学会
    • 発表場所
      キッセイ文化ホール(長野・松本)
    • 年月日
      2014-11-02
  • [学会発表] Response of the reverse convection to sharp IMF turnings: Observations from multi-spacecraft and ground magnetometer stations2014

    • 著者名/発表者名
      田口 聡,田原 篤史,Marc Hairston, James A. Slavin, Guan Le, Juergen Matzka, Claudia Stolle
    • 学会等名
      第136回地球電磁気・地球惑星圏学会
    • 発表場所
      キッセイ文化ホール(長野・松本)
    • 年月日
      2014-11-01
  • [学会発表] イオンドラッグが引き起こす極域熱圏全体の密度異常2014

    • 著者名/発表者名
      松村 充,田口 聡
    • 学会等名
      第136回地球電磁気・地球惑星圏学会
    • 発表場所
      キッセイ文化ホール(長野・松本)
    • 年月日
      2014-11-01
  • [学会発表] 極冠パッチの上下運動とその電子密度プロファイルへの寄与2014

    • 著者名/発表者名
      坂井 純,細川 敬祐,小川 泰信,田口 聡
    • 学会等名
      中間圏・熱圏・電離圏研究会
    • 発表場所
      情報通信研究機構(東京・小金井)
    • 年月日
      2014-09-22
  • [学会発表] CHAMP衛星と光学機器を用いた極冠域中性大気質量密度異常の観測2014

    • 著者名/発表者名
      村上 隆一,細川 敬祐,田口 聡,松村 充,塩川 和夫,大塚 雄一
    • 学会等名
      中間圏・熱圏・電離圏研究会
    • 発表場所
      情報通信研究機構(東京・小金井)
    • 年月日
      2014-09-22
  • [学会発表] 高感度全天イメージャによって観測された高緯度昼間側MSTIDの特性2014

    • 著者名/発表者名
      内海 俊人,細川 敬祐,田口 聡,小川 泰信
    • 学会等名
      中間圏・熱圏・電離圏研究会
    • 発表場所
      情報通信研究機構(東京・小金井)
    • 年月日
      2014-09-22
  • [学会発表] 高感度全天イメージャによる観測を用いたポーラーパッチのエッジに関する統計解析2014

    • 著者名/発表者名
      對比地 雄大,細川 敬祐,田口 聡,小川 泰信,松村 充
    • 学会等名
      中間圏・熱圏・電離圏研究会
    • 発表場所
      情報通信研究機構(東京・小金井)
    • 年月日
      2014-09-22
  • [学会発表] Horizontal ion drag effect on the thermospheric mass density anomaly in the cusp2014

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Matsumura, and Satoshi Taguchi
    • 学会等名
      Asia-Oceania Geoscience Society, 11th Annual General Meeting
    • 発表場所
      Royton Sapporo Hotel (Hokkaido, Sappro)
    • 年月日
      2014-07-31
  • [学会発表] Global imaging of polar cap patches2014

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Hosokawa, Satoshi Taguchi, Kazuo Shiokawa, Yuichi Otsuka, and Yasunobu Ogawa
    • 学会等名
      Asia-Oceania Geoscience Society, 11th Annual General Meeting
    • 発表場所
      Royton Sapporo Hotel (Hokkaido, Sappro)
    • 年月日
      2014-07-29
  • [学会発表] 極冠パッチの縁2014

    • 著者名/発表者名
      細川 敬祐,田口聡,小川泰信
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川・横浜)
    • 年月日
      2014-04-29
  • [学会発表] カスプにおけるオーロラ増光の時間空間分布2014

    • 著者名/発表者名
      田口 聡,細川 敬祐,小川 泰信
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川・横浜)
    • 年月日
      2014-04-28
  • [学会発表] カスプ域の熱圏質量密度異常に対する水平イオンドラッグの影響2014

    • 著者名/発表者名
      松村 充,田口 聡
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川・横浜)
    • 年月日
      2014-04-28

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公開日: 2016-06-01  

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