2015 Fiscal Year Annual Research Report
新・衛星＝地上ビーコン観測と赤道大気レーダーによる低緯度電離圏の時空間変動の解明
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15H02135
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
山本 衛 京都大学, 生存圏研究所, 教授 (20210560)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋口 浩之 京都大学, 生存圏研究所, 准教授 (90293943)
松永 真由美 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 講師 (30325360)
齊藤 昭則 京都大学, 理学研究科, 准教授 (10311739)
齋藤 享 国立研究開発法人電子航法研究所, その他部局等, 研究員 (40392716)
フイシン リュウ 九州大学, 国際宇宙天気科学・教育センター, 准教授 (70589639)
横山 竜宏 国立研究開発法人情報通信研究機構, 電磁波計測研究所宇宙環境インフォマティクス研究室, 研究員 (30397525)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 地球惑星電離圏 / 赤道スプレッドF現象 / ビーコン衛星 / ディジタル受信機 / 多周波共用アンテナ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、EAR等に次世代衛星ビーコン観測を組合せ、全地球大気モデルを活用することで、電離圈の時間・空間構造を解明する。4つの課題を設定している。
課題1：次世代衛星ビーコン観測に対応するディジタル受信システムの開発、課題2：EARと衛星ビーコン観測による空間スケール数百～数千kmの電離圏構造の解明、課題3：EAR長期間観測データを用いた太陽活動度変動に対する電離圏構造の変動解析、課題4：シミュレーションを活用した電離圏大気圏相互結合の解明
平成27～28年度の研究実績は、課題1について、新しい4周波数受信機の開発を進めた。ディジタル受信部は動作確認と試験観測に成功した。アンテナは基本設計を終えて2回の試作と性能評価を行った。アンテナ関連の論文発表は3件（Matsunaga, 2015, 2016, 2017）、図書の共同執筆が1件(Matsunaga, 2017)である。課題2では、南北観測網のデータ解析から電離圏赤道異常が日出後に発達し夕刻から夜にかけて減衰する様子、磁気嵐に対する変動の様子や日々変動が明らかになった（Watthanasangmechai他, 2015, 2016）。課題3ではEAR長期連続観測を成功裏に継続し、赤道スプレッドF現象（ESF）の統計解析（Ajith他, 2015）、真夜中過ぎのESF現象に関しては論文2件が得られた（Dao他, 2016; Ajith他, 2016）。ESFが日出時に発生する現象が惑星間磁場Bzの北向反転に伴って発生した（Tulasi Ram他, 2015）。課題4では、全地球大気モデルとEAR観測やGPS衛星観測との比較から、下層大気の変動がESF現象に与える影響について成果を得た（論文作成中）。EARと海南島レーダーとの比較からESF発生割合の地域差が指摘された（Li他, 2016）。その他、多様な研究成果が得られた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
課題2～4については、平成27～28年度の論文発表数が25編に達するなど非常に順調で、この部分では、当初の予定を超えた成果が得られていると言って良い。しかしながら、課題1の新しい衛星ビーコン波の受信機開発については遅れがあるため年度繰越を行って開発を継続した。全体の完成までもう少しといった状況であり今後は受信機の完成を急ぐ。ただし、ビーコン衛星TBExおよびCOSMIC-2についても、打上げロケットの都合で遅れが発生しており未だ軌道投入されていない状況であるため、ビーコン電波があるのに観測できないといった致命的な問題は発生していない。
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| Strategy for Future Research Activity |
上記の通り、ビーコン衛星TBExおよびCOSMIC-2の打上げについて、打上げロケットの都合から遅れが発生している。現在のところ、2018年にずれ込むとされている打上げ時期と調整して研究を推進していく。他の課題についてはこれまで通りに推進する。
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[Journal Article] Duskside enhancement of equatorial zonal electric field response to convection electric fields during the St. Patrick's Day storm on 17 March 20152016
Author(s)
Ram, S. Tulasi, Yokoyama, T., Otsuka, Y., Shiokawa, K., Sripathi, S., Veenadhari, B., Heelis, R., Ajith, K. K., Gowtam, V. S., Gurubaran, S., Supnithi, P., Le Huy, M.
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Journal Title
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-SPACE PHYSICS
Volume: 121
Pages: 538-548
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Off-great-circle paths in transequatorial propagation: 1. Discrete and diffuse types2016
Author(s)
Tsunoda, R. T., T. Maruyama, T. Tsugawa, T. Yokoyama, M. Ishii, T. T. Nguyen, T. Ogawa, and M. Nishioka
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Journal Title
J. Geophys. Res. Space Physics
Volume: 121
Pages: 11,157-11,175
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Off-great-circle paths in transequatorial propagation: 2. Non-magnetic-field-aligned reections2016
Author(s)
Tsunoda, R. T., T. Maruyama, T. Tsugawa, T. Yokoyama, M. Ishii, T. T. Nguyen, T. Ogawa, and M. Nishioka
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Journal Title
J. Geophys. Res. Space Physics
Volume: 121
Pages: 11,176-11,190
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Observations of a large-scale gravity wave propagating over an extremely large horizontal distance in the thermosphere2015
Author(s)
Guo, J., J. Forbes, F. Wei, X. Feng, Huixin Liu, W. Wan, Z. Yang, and C. Liu, B. Amery, Y. Deng
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Journal Title
Geophys. Res. Lett
Volume: 42
Pages: 6560-6565
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] 新・衛星＝地上ビーコン観測と赤道大気レーダー による低緯度電離圏の時空間変動の解明 －新しい研究プロジェクト紹介－2015
Author(s)
山本衛, 橋口浩之, 斎藤昭則, 松永真由美, 斎藤亨, Huixin Liu, 横山竜宏, 陣英克, 大塚雄一, Roland Tsunoda, Tung-Yuan Hsiao
Organizer
第9回MUレーダー赤道大気レーダー共同利用シンポジウム
Place of Presentation
京都大学生存圏研究所、宇治市
Year and Date
2015-09-11 – 2015-09-11
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