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2011 Fiscal Year Annual Research Report

GPS受信機網を利用した電離圏擾乱のスケール間結合と衛星測位への影響に関する研究

Research Project

Project/Area Number 22740326
Research InstitutionNational Institute of Information and Communications Technology

Principal Investigator

津川 卓也  独立行政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, 主任研究員 (20377782)

Keywords電離圏 / GPS / 全電子数 / 移動性電離圏擾乱 / プラズマバブル / シンチレーション / ロック損失 / ROTI
Research Abstract

(1)国内外のGPS受信機データ収集、及び全電子数データベースの拡充
国内外のGPS受信機網データを取得し、全電子数(TEC)データベースの拡充を行った。また、日本上空においては、過去10年以上から現在までの全電子数、電離圏擾乱指数(ROTI)、ロック損失率の2次元マップを算出・データベース化した他、これらのリアルタイム観測を開始した。これらのデータはWEBで公開し共同研究を進めた。
(2)TECデータを利用した移動性電離圏擾乱(TID)の統計的特徴に関する研究
上記のTECデータを利用し、日本及び欧州上空の中規模TIDの統計解析を行った。その結果、中規模TIDは、昼間に現れるものと夜間に現れるものの2種類に分けられ、それらの伝搬方向、季節依存性、緯度依存性などの性質が異なることが明らかになった。
(3)TECデータ及び大気光データを利用したプラズマバブルとGPSロック損失の研究
TEC、ROTI、GPSロック損失(LOL)率、及び大気光データを利用し、プラズマバブルの大規模な構造と、ROTI及びLOL率の関係について調べた。その結果、LOL率の増大は、大気光減光とROTI増大領域と一致していた。LOL発生の閾値は、ROTIが1.0 TECU/minであることがわかった。
(4)リアルタイム2次元TEC観測による地震後の電離圏擾乱の研究
リアルタイム2次元TEC観測により、2011年東北地震後の約7分後から津波波源を中心とした同心円状のTEC変動を世界で初めて捉えた。第一波は水平波長1,000km以上、3.5km/sで伝搬し、その後次第に波長が短く伝搬速度が遅い波が現れた。一方で、特徴的なROTIやLOL率の増大は観測されなかった。非静水圧中性大気モデルによるシミュレーションとの比較から、このTEC変動は音波及び大気重力波によるものであることがわかった。

  • Research Products

    (9 results)

All 2012 2011

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Ionospheric disturbances detected by GPS total electron content observation after the 2011 off the Pacific coast of Tohoku Earthquake2011

    • Author(s)
      Tsugawa, T., A. Saito, Y. Otsuka, M. Nishioka, T. Maruyama, H. Kato, T. Nagatsuma, and K. T. Murata
    • Journal Title

      Earth, Planets and Space

      Volume: 63 Pages: 875-879

    • DOI

      DOI:10.5047/eps.2011.06.035

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Statistical Study of Medium-Scale Traveling Ionospheric Disturbances Observed with a GPS Receiver Network in Japan2011

    • Author(s)
      Otsuka, Y., N. Kotake, K. Shiokawa, T. Ogawa, T. Tsugawa, and A. Saito
    • Journal Title

      IAGA Special Sopron Book Series

      Volume: 2 Pages: 291-299

    • DOI

      DOI:10.1007/978-94-007-0326-1_21

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Current status and future plan of NICT's ionospheric observations in the Southeast Asia by SEALION and GNSS-TEC2012

    • Author(s)
      T.Tsugawa, et al
    • Organizer
      The 1st AOSWA Workshop
    • Place of Presentation
      Imperial Mae Ping Hotel、チェンマイ(タイ)
    • Year and Date
      2012-02-22
  • [Presentation] Ionospheric disturbances detected by GPS total electron content observation after the 2011 Tohoku earthquake2011

    • Author(s)
      T.Tsugawa, et al
    • Organizer
      AGU 2011 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      モスコンセンター、サンフランシスコ(米国)
    • Year and Date
      2011-12-09
  • [Presentation] GPS全電子数観測により捉えられた東北地方太平洋沖地震後の電離圏変動2011

    • Author(s)
      津川卓也, 他
    • Organizer
      第55回宇宙科学技術連合講演会
    • Place of Presentation
      ひめぎんホール、松山(愛媛県)
    • Year and Date
      2011-12-01
  • [Presentation] GPS全電子数観測により捉えられた東北地方太平洋沖地震後の電離圏変動2011

    • Author(s)
      津川卓也, 他
    • Organizer
      第130回SGEPSS総会および講演会
    • Place of Presentation
      神戸大学(兵庫県)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-11-06
  • [Presentation] GPS/GNSSを用いた地震時の電離圏観測2011

    • Author(s)
      津川卓也, 他
    • Organizer
      GPS/GNSSシンポジウム2011
    • Place of Presentation
      東京海洋大学(東京都)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-10-27
  • [Presentation] Current status of NICT's ionospheric observations in the Southeast Asia by SEALION and GPS-TEC2011

    • Author(s)
      T.Tsugawa, et al
    • Organizer
      International Workshop on Space Weather in Indonesia
    • Place of Presentation
      LAPAN、バンドン(インドネシア)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-21
  • [Presentation] 東南アジア域GPS受信機網を用いた移動性電離圏擾乱の観測2011

    • Author(s)
      津川卓也, 他
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2012年度連合大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県)
    • Year and Date
      2011-05-27

URL: 

Published: 2013-06-26  

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