南極大型大気レーダーによる流星を利用した下部熱圏風速3次元イメージング観測

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25610145
• 研究機関: 国立極地研究所
• 研究代表者: 堤 雅基 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (80280535)
• 研究分担者: 冨川 喜弘 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (20435499)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 中間圏下部熱圏 / 極域 / 大型大気レーダー / 流星 / 多チャンネル受信 / リモートセンシング

研究実績の概要

海氷状況により南極観測船しらせの昭和基地接岸断念となるなど大型大気レーダーの調整が当初予定よりも遅れていたが、H26年度末からH27年度初めにかけて最終調整がなされ、フルシステムを使った観測が可能になった。これを受けて全55チャンネルとなる流星エコー観測としては世界的にも前例のない流星エコー試験観測を実施した。前年度までに部分システムを利用して開発したエコー検出法を本実験にも適用し有効性を確認した。
本実験は大型大気レーダーを流星観測用に占有するものであるため、定常的に行われている対流圏・成層圏・中間圏の乱流エコー観測中にはそのままでは流星エコー観測は行えない。そこで乱流エコー観測中の空チャンネルに外付けアンテナ装置を付加して流星エコーも同時に観測するための検討を行った。小規模で試験的ではあるが、本研究費を使用してケーブルと簡易的な受信アンプ作成用電子部品を購入して付加観測を行うための準備を整え、H27年11月出発の観測船しらせにて昭和基地に送り出した。今後、この付加装置による試験を実施し、本研究の発展型研究に向けた検討を行うことを予定している。

研究成果

• [雑誌論文] Seasonal and interannual variation of mesospheric gravity waves based on MF radar observations over 15 years at Syowa Station in the Antarctic (2016)
  • 著者名/発表者名: Ryosuke Yasui, Kaoru Sato and Masaki Tsutsumi
  • 雑誌名: SOLA 巻: 12 ページ: 46-50
  • DOI: 10.2151/sola.2016-010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Properties of inertia-gravity waves in the lowermost stratosphere as observed by the PANSY radar over Syowa Station in the Antarctic (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Mihalikova, K. Sato, M. Tsutsumi, and T. Sato
  • 雑誌名: Annales Geophysicae 巻: 5 ページ: 543-555
  • DOI: doi:10.5194/angeo-34-543-2016
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of vertical wind fluctuations in the lower troposphere at Syowa Station in the Antarctic revealed by the PANSY radar (2016)
  • 著者名/発表者名: Minamihara, Y., K. Sato, M. Kohma, and M. Tsutsumi
  • 雑誌名: SOLA 巻: in press ページ: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Height and time characteristics of seasonal and diurnal variations in PMWE based on 1 year observations by the PANSY radar (69.0S, 39.6E) (2015)
  • 著者名/発表者名: Nishiyama, T., Sato, K., Nakamura, T., Tsutsumi, M., Sato, T., Kohma, M., Nishimura, K., Tomikawa, Y., Ejiri, M.K., Tsuda, T.T.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 巻: 42 (7) ページ: 2100-2108
  • DOI: 10.1002/2015GL063349
  • 査読あり
• [学会発表] Characteristics of mesosphere echoes over Antarctica obtained using PANSY and MF radars (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Tsutsumi, K, Sato, T. Sato, T. Nakamura, K. Nishimura, Y. Tomikawa, and M. Kohma
  • 学会等名: Japan Geoscience Union Meeting 2016
  • 発表場所: 千葉、幕張、幕張メッセ
  • 年月日: 2016-05-24
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] PANSYレーダーおよびMFレーダーによる中間圏高度エコーの比較 (2015)
  • 著者名/発表者名: 堤雅基、佐藤薫、佐藤亨、中村卓司、西村耕司、冨川喜弘、高麗正史
  • 学会等名: 地球電磁気・地球惑星圏学会 第138回総会・講演会
  • 発表場所: 東京、東京大学
  • 年月日: 2015-11-01
• [学会発表] 南極昭和基地(69S)上空の高度65-110kmにおける大気重力波活動度 (2015)
  • 著者名/発表者名: 堤雅基
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2015大会
  • 発表場所: 幕張, 幕張メッセ
  • 年月日: 2015-05-26
• [備考] 南極地域大型大気レーダーチームが「第８回海洋立国推進功労者表彰」（内閣総理大臣賞）を受賞
  • URL: http://www.nipr.ac.jp/info/notice/20150722.html
• [備考] 南極最大の大気レーダー「PANSYレーダー」が可能にする南極大気の精密研究
  • URL: http://www.nipr.ac.jp/info/notice/20150410.html
• [備考] 平成26年度科学技術分野の文部科学大臣表彰 科学技術賞を受賞
  • URL: http://www.nipr.ac.jp/info/notice/20140416.html