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2011 年度 実績報告書

インド・東南アジア・太平洋の広域観測による赤道スプレッドF現象の日々変動の解明

研究課題

研究課題/領域番号 22403011
研究機関京都大学

研究代表者

山本 衛  京都大学, 生存圏研究所, 教授 (20210560)

研究分担者 齋藤 昭則  京都大学, 理学研究所, 准教授 (10311739)
大塚 雄一  名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 准教授 (40314025)
橋口 浩之  京都大学, 生存圏研究所, 准教授 (90293943)
キーワード赤道スプレッドF現象 / 衛星ビーコン観測 / アジア太平洋 / 国際共同研究
研究概要

本研究は赤道スプレッドF現象(Equatorial Spread-F、ESFと略記)の日々変動の解明を目的としており、そのためアジアから太平洋にわたる広域観測網を構築して観測を実施し、国際共同研究を推進している。今年度もディジタルビーコン受信機GRBR (GNU Radio Beacon Receiver)観測網の充実とデータ蓄積を継続した。タイのバンコク、チュンポンに新設しプーケットの受信機を好条件の場所に移動する等の改善を行った。現在、GRBR観測網は東アフリカから太平洋域まで拡大している。研究面においては以下のような成果を得た。まず電離圏全電子数(TEC)の経度分布について、経度方向に直線的な分布を仮定することによって1点の観測データから絶対TEC値を推定する方法を考案し、他の推定方法との比較から妥当性を検証した。次いで東西波長数百kmにわたるTEC変動であるLSWS (Large-Scale Wave Structure)とESFの関係を統計解析した。まとめると、
1 LSWS発生とESF発生の間には相関関係があり、LSWSがESF発生の前提条件となることがより確かとされた。
2 LSWSが日没よりも早い時刻に発生することが分かった。
3 LSWSの振幅がE領域高度(高度110km)の日没後に急激に発達する。
4 LSWSの変動の位相が地球磁場に沿う結果が得られた。
5 LSWSの東西波長は200~800kmであった、
との結果を得た。アジアとアフリカの比較から、アフリカ上空ではアジアに比較して強いESFが発生するが、LSWSの強度差は大きくないことを見出した。一方、太陽活動度が極めて低かった2009年においては、夜半過ぎの時間帯にESFが頻繁に観測されたが、赤道大気レーダー(EAR)の多ビーム観測データを用いてこれの時間・空間構造を解明した。さらに低緯度電離圏観測衛星C/NOFSとの同時観測から、真夜中ごろに生じる赤道向き風速の収束によって夜中のESFが発生しやすい条件が生じることを明らかにした。また、冬の極域の成層圏に現れる突然昇温が全球の電離圏に与える影響について、他の衛星観測等をもとに研究した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

衛星ビーコン観測網の構築が予定通りに推移しており、各国の研究協力者との関係も問題ない。研究成果も順調に出ている。本研究はおおむね順調に進展していると判断できる。

今後の研究の推進方策

計画通りに研究を進める。落雷や機器不調によって観測が滞っている観測点があるため、対策を進める。多様な観測データの比較に基づく研究を強化していきたい。

  • 研究成果

    (40件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (27件)

  • [雑誌論文] On the application of differential phase measurements to study the zonal large scale wave structure (LSWS) in the ionospheric electron content2012

    • 著者名/発表者名
      Sudarsanam, Tulasi Ram, M. Yamamoto, R. T. Tsunoda and S. V. Thampi
    • 雑誌名

      Radio Sci

      巻: 47 ページ: RS2001

    • DOI

      doi:10.1029/2011RS004870

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Corotating Interaction Regions (CIRs) at sub-harmonic solar rotational periods and their impact on Ionosphere-Thermosphere system during the extreme low solar activity year, 20082012

    • 著者名/発表者名
      S.Tulasi Ram, M.Yamamoto, B.Veenadhari, Sandeep Kumar
    • 雑誌名

      Indian Journal of Radio and Space Physics

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evolution of plasma bubbles over Vietnam region observed using the CERTO beacon on 1 board C/NOFS satellite2012

    • 著者名/発表者名
      Smitha V.Thampi, Mamoru Yamamoto
    • 雑誌名

      Indian Journal of Radio and Space Physics

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] VHF Radar Observations of Post-Midnight F-Region Field-Aligned Irregularities over Indonesia during Solar Minimum2012

    • 著者名/発表者名
      Otsuka, Y., K.Shiokawa, M.Nishioka, Effendy
    • 雑誌名

      Indian Journal of Radio and Space Physics

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Seasonal and Local Time Variations of E-Region Field-Aligned Irregularities Observed with 30.8-MHz Radar at Kototabang, Indonesia2012

    • 著者名/発表者名
      Otsuka, Y.
    • 雑誌名

      Special issue of International Journal of Geophysics, "Low-latitude Mesosphere, Thermosphere and Ionosphere"

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On post-midnight low-latitude ionospheric irregularities during solar minimum : 1. Equatorial Atmosphere Radar and GPS-TEC observations in Indonesia2011

    • 著者名/発表者名
      T.Yokoyama, M.Yamamoto, Y.Otsuka, M.Nishioka, T.Tsugawa, S.Watanabe, R.F.Pfaff
    • 雑誌名

      J.Geophys.Res.

      巻: 46 ページ: A11325

    • DOI

      doi:10.1029/2011JA016797

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On post-midnight low-latitude ionospheric irregularities during solar minimum : 2. C/NOFS observations and comparison with Equatorial Atmosphere Radar2011

    • 著者名/発表者名
      T.Yokoyama, R.F.Pfaff, P.A.Roddy, M.Yamamoto, Y.Otsuka
    • 雑誌名

      J.Geophys.Res.

      巻: 46 ページ: A11326

    • DOI

      doi:10.1029/2011JA016798

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On seeding, large-scale wave structure, equatorial spread F, and scintillations over Vietnam2011

    • 著者名/発表者名
      Tsunoda, R.T., M.Yamamoto, T.Tsugawa, T.L.Hoang, S.Tulasi Ram, S.V.Thampi, H.D.Chau, T.Nagatsuma
    • 雑誌名

      Geophys.Res.Lett.

      巻: 38 ページ: L20102

    • DOI

      doi:10.1029/2011GL049173

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Overview of Nighttime Ionospheric Instabilities at Low-and Mid-Latitudes : Coupling Aspects Resulting in Structuring at the Mesoscale2011

    • 著者名/発表者名
      Makela, J., Y.Otsuka
    • 雑誌名

      Space Sci.Rev.

    • DOI

      DOI10.1007/s11214-011-9816-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simultaneous observations at Darwin of equatorial bubbles by ionosonde- based range/time displays and airglow imaging2011

    • 著者名/発表者名
      Lynn, K.J.W., Y.Otsuka, K.Shiokawa
    • 雑誌名

      Geophys.Res.Lett.

      巻: 38 ページ: L23101

    • DOI

      doi:10.1029/2011GL049856

    • 査読あり
  • [雑誌論文] New aspects of thermospheric and ionospheric storms revealed by CHAMP2011

    • 著者名/発表者名
      N.Balan, M.Yamamoto, J.Y.Liu, Y.Otsuka, H.Liu, H.Luhr
    • 雑誌名

      J.Geophys.Res.

      巻: 116 ページ: A07305

    • DOI

      doi:10.1029/2010JA016399

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Strong thermospheric cooling during the 2009 major stratosphere warming2011

    • 著者名/発表者名
      H.Liu, H., E.Doornbos, M.Yamamoto, S.Tulasi Ram
    • 雑誌名

      Geophys.Res.Lett.

      巻: 38 ページ: L12102

    • DOI

      doi:10.1029/2011GL047898

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Equatorial electrodynamics and neutral background in the Asian sector during the 2009 stratospheric sudden warming2011

    • 著者名/発表者名
      H.Liu, M.Yamamoto, S.Tulasi Ram, T.Tsugawa, Y.Otsuka, 他
    • 雑誌名

      J.Geophys.Res

      巻: 116 ページ: A08308

    • DOI

      doi:10.1029/2011JA016607

    • 査読あり
  • [学会発表] Estimation of absolute TEC with GNU Radio Beacon Receiver (GRBR)2012

    • 著者名/発表者名
      M.Yamamoto, K.Hangyo, S.Tulasi Ram, R.Tsunoda
    • 学会等名
      13th International Symposium on Equatorial Aeronomy
    • 発表場所
      Paracas, Peru
    • 年月日
      20120312-20120316
  • [学会発表] Day-to-day variability of Equatorial Spread-F observed with GNU Radio Beacon Receiver (GRBR) in Asia and Africa2012

    • 著者名/発表者名
      M.Yamamoto, K.Hangyo, S.Tulasi Ram, R.Tsunoda
    • 学会等名
      13th International Symposium on Equatorial Aeronomy
    • 発表場所
      Paracas, Peru
    • 年月日
      20120312-20120316
  • [学会発表] Upper Atmosphere Response to Major and Minor Stratosphere Sudden Warming2012

    • 著者名/発表者名
      Huixin Liu, Y.Yamazaki, M.Yamamoto, H.Jin, K.Yumoto
    • 学会等名
      13th International Symposium on Equatorial Aeronomy
    • 発表場所
      Paracas, Peru(招待講演)
    • 年月日
      20120312-20120316
  • [学会発表] GPS Observations of Medium-Scale Traveling Ionospheric Disturbances over Europe2012

    • 著者名/発表者名
      Y.Otsuka
    • 学会等名
      13th International Symposium on Equatorial Aeronomy
    • 発表場所
      Paracas, Peru(招待講演)
    • 年月日
      20120312-20120316
  • [学会発表] Ionospheric disturbances after the 2011 off the Pacific coast of Tohoku Earthquake observed by the GPS receiver array in Japan2012

    • 著者名/発表者名
      A.Saito
    • 学会等名
      13th International Symposium on Equatorial Aeronomy
    • 発表場所
      Paracas, Peru
    • 年月日
      20120312-20120316
  • [学会発表] ISS-IMAPによる国際宇宙ステーションからの超高層大気撮像観測2012

    • 著者名/発表者名
      齊藤昭則, IMAPワーキンググループ
    • 学会等名
      第26回大気圏シンポジウム
    • 発表場所
      JAXA宇宙科学研究所,相模原
    • 年月日
      20120301-20120302
  • [学会発表] 電離圏プラズマバブルの光学・電波観測2012

    • 著者名/発表者名
      大塚雄一, 塩川和夫, 小川忠彦, 山本衛, 横山竜弘
    • 学会等名
      第26回大気圏シンポジウム
    • 発表場所
      JAXA宇宙科学研究所,相模原
    • 年月日
      20120301-20120302
  • [学会発表] Optical and Radar Observations of Ionospheric Irregularities in Indonesia and Thailand : Recent Results2012

    • 著者名/発表者名
      Y.Otsuka, D.Fukushima, K.Shiokawa, M.Kubota, T.Tsugawa, M.Nishioka, T.Nagatsuma, Effendy
    • 学会等名
      1st Asia-Oceania Space Weather Alliance (AOSWA) Workshop
    • 発表場所
      Chiang Mai, Thailand(招待講演)
    • 年月日
      20120222-20120224
  • [学会発表] Post-midnight field-aligned irregularities observed with a VHF radar at Kototabang, Indonesia2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Otsuka, K.Shiokawa, M.Nishioka, Effendy
    • 学会等名
      American Geophysical Union (AGU) Fall Meeting 2011
    • 発表場所
      San Francisco, USA(招待講演)
    • 年月日
      20111205-20111209
  • [学会発表] Study of Large Scale Wave Structures (LSWS) using GRBR Network over Southeast Asia and Pacific region2011

    • 著者名/発表者名
      S.Tulasi Ram, 山本衛, R.T.Tsunoda, S.V.Thampi
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第130回講演会
    • 発表場所
      神戸大学,神戸
    • 年月日
      20111103-20111106
  • [学会発表] 地球超高層大気撮像観測ミッションISS-IMAPの現状と今後2011

    • 著者名/発表者名
      齊藤昭則, 山崎敦, 坂野井健, 吉川一朗, 阿部琢美, 大塚雄一, 田口真, 鈴木睦, 菊池雅行, 中村卓司, 山本衛, 河野英昭, 石井守, 坂野井和代, 藤原均, 久保田実, 江尻省, IMAPワーキンググループ
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第130回講演会
    • 発表場所
      神戸大学,神戸
    • 年月日
      20111103-20111106
  • [学会発表] 赤道大気レーダーで昼間に観測された高度150km沿磁力線不規則構造の研究2011

    • 著者名/発表者名
      大塚雄一, 西岡未知, 塩川和夫, 山本衛
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第130回講演会
    • 発表場所
      神戸大学,神戸
    • 年月日
      20111103-20111106
  • [学会発表] Study of the Ionospheric Variations Using Two-dimensional Maps of Total Electron Content Obtained from GPS Receiver Networks2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Otsuka, M.Nishioka, T.Tsugawa, A.Saito
    • 学会等名
      ISROSES-II (International Symposium on Recent Observations and Simulations of the Sun-Earth System II)
    • 発表場所
      Borovets, Bulgaria(招待講演)
    • 年月日
      20110911-20110916
  • [学会発表] Research Enhancement and System Establishment for Space Weather in Indonesia2011

    • 著者名/発表者名
      M.Yamamoto, Y.Otsuka, T.Nagatsuma, T.Tsugawa, Sri Kaloka
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society (AOGS) 2011
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      20110808-20110812
  • [学会発表] Post-Midnight Low-Latitude Ionospheric Irregularities During Solar Minimum Observed With the C/NOFS Satellite and the Equatorial Atmosphere Radar in Indonesia2011

    • 著者名/発表者名
      T.Yokoyama, R.F.Pfaff, P.A.Roddy, M.Yamamoto, Y.Otsuka
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society (AOGS) 2011
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      20110808-20110812
  • [学会発表] Equatorial Electrodynamics and Neutral Background in the Asian Sector During the 2009 Stratospheric Sudden Warming2011

    • 著者名/発表者名
      H.Liu, M.Yamamoto
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society (AOGS) 2011
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      20110808-20110812
  • [学会発表] VHF radar and ionosonde observations of post-midnight irregularities in Indonesia2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Otsuka, K.Shiokawa, T.Nagatsuma, T.Tsugawa, Effendy, S.Perwitasari
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society (AOGS) 2011
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan(招待講演)
    • 年月日
      20110808-20110812
  • [学会発表] VHF radar and ionosonde observations of post-midnight irregularities in Indonesia2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Otsuka, K.Shiokawa, T.Nagatsuma, T.Tsugawa, S.Perwitasari, et al
    • 学会等名
      International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG) 2011
    • 発表場所
      Melbourne Australia(招待講演)
    • 年月日
      20110628-20110707
  • [学会発表] Study of equatorial Spread-F with GNU Radio Beacon Receiver (GRBR) network in Asia, Pacific and Africa2011

    • 著者名/発表者名
      山本衛, 津川卓也, 長妻努, 大塚雄一, Roland Tsunoda, Sri Kaloka, Le Truong Thanh, Ha Duyen Chau, Pornchai Supnithi, Paul Baki
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場,幕張
    • 年月日
      20110522-20110527
  • [学会発表] Equatorial Atmosphere Radar (EAR)~Research Activity since 2001~2011

    • 著者名/発表者名
      M.Yamamoto
    • 学会等名
      Ceremony for 10th Anniversary of the Equatorial Atmosphere Radar
    • 発表場所
      Jakarta, Indonesia(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-22
  • [学会発表] Optical and Radar Observations of Plasma Bubbles over Indonesia : Recent Results2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Otsuka, et al
    • 学会等名
      International Workshop on Space Weather in Indonesia
    • 発表場所
      Bandung, Indonesia(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-21
  • [学会発表] Development of the digital receiver for wind profiler radar using software defined radio technique2011

    • 著者名/発表者名
      H.Hashiguchi, Y.Wakisaka, M.Yamamoto, M.K.Yamamoto, T.Mega, K.Imai
    • 学会等名
      International Symposium on Earth-science Challenges (ISEC)
    • 発表場所
      Oklahoma, USA
    • 年月日
      2011-09-15
  • [学会発表] インドネシアの宇宙天気研究推進と体制構築プロジェクトの現状報告20112011

    • 著者名/発表者名
      山本衛・橋口浩之・山本真之・大塚雄一・長妻努・津川卓也・Sri Kaloka
    • 学会等名
      第5回赤道大気レーダーシンポジウム
    • 発表場所
      京都大学宇治キャンパス,宇治
    • 年月日
      2011-09-08
  • [学会発表] インドネシア・コトタバンにおける沿磁力線不規則構造のレーダー観測2011

    • 著者名/発表者名
      大塚雄一・西岡未知・塩川和夫・山本衛・Effendy
    • 学会等名
      第5回赤道大気レーダーシンポジウム
    • 発表場所
      京都大学宇治キャンパス,宇治
    • 年月日
      2011-09-08
  • [学会発表] インドネシアのVHFレーダーおよびSEALION観測網データを用いた真夜中過ぎ電離圏擾乱の研究2011

    • 著者名/発表者名
      西岡未知・大塚雄一・津川卓也・塩川和夫
    • 学会等名
      第5回赤道大気レーダーシンポジウム
    • 発表場所
      京都大学宇治キャンパス,宇治
    • 年月日
      2011-09-08
  • [学会発表] Publication of Atmospheric Radar Observation Database at RISH, Kyoto University2011

    • 著者名/発表者名
      H.Hashiguchi, T.Tsuda, M.Shiotani, M.Yamamoto, T.Nakamura, H.Hayashi, J.Furumoto, M.K.Yamamoto, A.Shinbori, N.O.Hashiguchi
    • 学会等名
      The 1st ICSU World Data System Conference---Global Data for Global Science
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011-09-05
  • [学会発表] ソフトウェア無線技術を用いたウィンドプロファイラー用ディジタル受信機の開発2011

    • 著者名/発表者名
      橋口浩之・脇阪洋平・山本衛・山本真之・妻鹿友昭・今井克之
    • 学会等名
      日本気象学会2011年度春季大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-05-20

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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