2016 Fiscal Year Annual Research Report
南半球での超高層大気下部の大気重力波マッピング:ANGWIN網による空白域の調査
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15H02137
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| Research Institution | National Institute of Polar Research |
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Principal Investigator |
中村 卓司 国立極地研究所, 研究教育系, 所長 (40217857)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
齊藤 昭則 京都大学, 理学研究科, 准教授 (10311739)
三好 勉信 九州大学, 理学研究院, 准教授 (20243884)
田中 良昌 国立極地研究所, 研究教育系, 特任准教授 (50425766)
鈴木 臣 愛知大学, 地域政策学部, 准教授 (60397479)
堤 雅基 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (80280535)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 南極大陸 / 大気重力波 / 大気光イメージング / 中間圏下部熱圏 / ANGWIN |
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| Outline of Annual Research Achievements |
●課題１、イメージャネットワーク観測調査 高性能化した赤外大気光イメージャを第５８次南極観測隊で昭和基地に展開し、高感度での大気光観測を開始しデータを取得した。また、観測点を増やすために改良型高感度イメージャを南極半島近くのアルゼンチン国内に設置して観測を開始するためのエンクロージャなどの機器開発を行った。
●課題２、大気重力波の統計解析調査 ＡＮＧＷＩＮネットワークの多点観測のデータを米国ユタ州立大のサーバーを訪問して収集し、解析を行った。とくに、伝播方向の日変化、時刻変化、あるいはサイト間の差異に注目し、励起源および伝播過程の影響を議論した。また、新型統計解析のルーチンについて、バグを発見しその修復に時間を費やしたが、より完成したルーチンを得ることができた。さらにルーチンを汎用化する開発に取り組み、IDLルーチンで１行で呼び出せる画期的なソフトウェアの開発を行った。解析結果を国際会議で発表し、国際誌投稿論文として発表した。さらに、レイリーライダー観測の併用でより広いパラメータの重力波の伝搬を議論した。
●課題３、高エネルギー粒子降込みの影響の評価 これまでの観測データからオーロラの光の干渉を取り除いた上でオーロラ降下粒子の加熱によると思われる下向き伝搬の大気重力波をた取り出すべく、オーロラおよび大気光強度を詳しく調査した。
●課題４、中低緯度との結合の調査 衛星観測データの重力波解析を行った他、ブラジル・豪など中緯度にも観測データ解析を拡大して実施した。衛星データではISS（国際宇宙ステーション）/IMAPのVISIイメージャに加え、Suomi/NPPのDNBチャンネルの使用の可能性を調査した。以上の他、ANGWIN 網に関連して、地上および衛星からの大気重力波観測の国際研究集会を開催して、データ解析・解釈・科学研究を加速する情報交換を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
解析を進めて居たところ、解析ソフトにバグを発見して修復とさらなるエラーの徹底チェックを行い若干次年度に解析が食い込んだが、これによる次年度の計画の遅れは生じず計画全体の進展は順調（というより次年度の進捗ではむしろ好転）であり、おおむね順調と評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
南極域を中心とした重力波マッピングの次はグローバルなマッピングが重要となる。このためにはさらなる国際協力を進めるのが重要であり、そのための素地を今から作っておく必要がある。
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Research Products
(31 results)
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[Presentation] Tsutsumi, Rayleigh/Raman lidar observations of gravity wave activity in the middle atmosphere over Syowa (69°S, 40°E), Antarctic2017
Author(s)
Kogure, M., T. Nakamura, M. K. Ejiri, T. Nishiyama, Y. Tomikawa, and M. Tsutsumi
Organizer
CEDAR Workshop, Colorado (USA)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Long-term statistical analysis of horizontal phase velocity distribution of mesosphere and ionosphere waves in airglow images at Rikubetsu and Shigaraki, Japan2017
Author(s)
Tsuchiya, S. , K. Shiokawa, D. Takeo , H. Fujinami, Y. Otsuka, T. S. Matsuda, M. K. Ejiri, T. Nakamura, M. Yamamoto
Organizer
JpGU-AGU joint meeting 2017
Int'l Joint Research
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[Presentation] Energetic particle impact on the Na layer2017
Author(s)
Tsuda, T. T., T. Takahashi, S. Nozawa, T. D. Kawahara, T. Kawabata, N. Saito, S. Wada, C. M. Hall, Y. Ogawa, K. Hosokawa, T. Nakamura, M. K. Ejiri , T. Nishiyama, M. Abo, K. Tsuno, J. Gumbel, J. Hedin
Organizer
JpGU-AGU joint meeting 2017
Int'l Joint Research / Invited
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[Presentation] Propagation characteristics of mesospheric gravity waves over Syowa and Davis, the Antarctic, using OH airglow imager and MF radar,2017
Author(s)
Kogure, M., T. Nakamura, Y. Tomikawa, M. K. Ejiri, T. Nishiyama, M. Tsutsumi, M. J. Taylor, Y. Zhao, P.-D. Pautet, and D. Murphy,
Organizer
The Eighth Symposium on Polar Science
Int'l Joint Research
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[Presentation] Horizontal structure and propagation characteristics of mesospheric gravity waves observed by ANGWIN imagers, using a 3-D spectral analysis technique2016
Author(s)
Nakamura, T., T. S. Matsuda, M. K. Ejiri, M. Tsutsumi, M. J. Taylor, Y. Zhao, P.-D. Pautet, D. Murphy, and T. Moffat-Griffin
Organizer
3rd International ANtarctic Gravity Wave Instrument Network (ANGWIN) science workshop
Int'l Joint Research
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[Presentation] Study of gravity wave in middle atmosphere over Syowa using Rayleigh/Raman lidar from 2011 to 20152016
Author(s)
Kogure, M., T. Nakamura, M. K. Ejiri, T. Nishiyama, Y. Tomikawa, M. Tsutsumi, H. Suzuki, T. T. Tsuda, T. D. Kawahara, and M. Abo
Organizer
The Seventh Symposium on Polar Science, NIPR
Int'l Joint Research
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