Research Institute for Sustainable Humanosphere

第381回生存圏シンポジウム
太陽地球環境データ解析に基づく、超高層大気の空間・時間変動の解明

開催日時 2018(平成30)年9月10日(月)13:25~14日(金)16:40
開催場所 情報通信研究機構小金井本部 国際会議室
主催者 田中良昌 (国立極地研究所)
申請代表者 田中良昌 (国立極地研究所)
所内担当者 山本衛 (京都大学生存圏研究所レーダー大気圏科学分野)
関連ミッション ミッション1 環境診断・循環機能制御
ミッション3 宇宙生存環境
関連分野 太陽地球系物理学、地球惑星電磁気学、情報科学。

概要

本研究会では、太陽地球系物理学分野の研究者、データ提供者、データベース開発者、情報学研究者、図書館員等が集まり、太陽地球系物理学分野の重要研究課題、分野横断型研究の最新成果、必要なデータベースや解析ツール、オープンデータ・オープンサイエンスの動向等について幅広く講演・議論を行った。また、IUGONETが開発したウェブツール、解析ツールを用いたデータ解析講習を開催し、若手研究者の育成、共同研究の促進に貢献した。

目的と具体的な内容

本研究会では、太陽地球系物理学分野の研究者、データ提供者、データベース開発者、情報学研究者、図書館員等が集まり、太陽地球系物理学分野の重要研究課題、分野横断型研究の最新成果、データベースや解析ツール、オープンサイエンス・オープンデータの動向等について幅広く議論を行うことを目的とした。

本年度は、参加者数増、経費削減を目的として、関連した「現象報告会」、「MTI研究集会」、「宇宙空間からの地球超高層大気観測に関する研究会」、「科学とデータ研究集会」の4つの研究集会と合同で開催した。9月12日には、合同ポスター発表が行われ、特に学生の発表が多く為された。9月13日午前には、IUGONETが開発している超高層大気データの解析ツール「SPEDAS」やウェブツール「IUGONET Type-A」に関するデータ解析講習が行われ、学生を含む22名が参加した。講習では、実際に参加者にツールを使った解析を行ってもらうと共に、初の試みとして、ユーザが所有するデータのロードルーチンの作成にもチャレンジしてもらった。

9月14日には、口頭セッションが開催され、31名が参加者した。セッションでは、生存圏研究所が主導している大型研究計画「太陽地球系結合過程の研究基盤形成」の現状が紹介され、大型大気レーダーをはじめとする多様なデータの共有が肝要であることが示された。これに対して、IUGONETプロジェクトがデータ共有、ツール開発、研究者育成等の面で、積極的に貢献していくことを確認した。また、生存圏研究所の大気レーダー観測データベースをはじめとする複数のデータベースの紹介も為された。特に、これらデータベースの恒久的維持を目指して段階的に発展させていく仕組みとして、共同利用機関によるデータベースフェーズアップ公募という新しいアイデアが提案された。さらに、地球惑星科学へのデータサイエンス手法の応用例や、オープンサイエンスに向けた可視化ツールが紹介され、将来的にこれらの手法をIUGONETツール等にも積極的に組み込んでいくことが期待される。なお、研究集会の講演資料はウェブサイトで公開している(http://www.iugonet.org/workshop/20180913)。

今回は5つの研究集会による合同開催を行ったが、今後は、各研究集会の繋がりを強化する等の工夫をすることで日程を可能な限り短縮し、効率的により高い効果を上げられるよう改善することを検討している。

生存圏科学の発展や関連コミュニティの形成への貢献

本研究集会では、太陽地球系物理学分野の大型研究プロジェクトやデータベース、最新のデータ解析手法、データ描画・解析ツールの開発等についての講演が多数行われた。これらは、生存圏研究所が推進している「環境診断・循環機能制御」と「宇宙生存環境」のミッションに密接に関連している。特に、生存圏研究所が主導する大型研究計画「太陽地球系結合過程の研究基盤形成」に代表される生存圏科学は、分野横断型研究が本質であり、データ共有、総合解析のための研究インフラが非常に重要である。そのための最新の手法や問題点を共有できたことの意義は極めて大きく、今後、IUGONETプロジェクトもデータ共有、ツール開発、研究者育成等の面で積極的に貢献していきたいと考えている。

また、近年、特に盛り上がりを見せているオープンサイエンス・データサイエンスについての現状と将来像、データベースの長期維持等のトピックについて、太陽地球系物理学分野の研究者、情報系研究者や図書館員等が集まり、情報共有、及び、深い議論を行うことができた。これにより、データを一つのキーワードとして、幅広いコミュニティの形成に繋がったと考えている。

また、9月13日午前に開催したデータ解析講習では、京大生存圏研究所も参加している大学間連携プロジェクト「IUGONET」により開発されたウェブツール「IUGONET Type-A」、解析ツール「SPEDAS」を利用した解析を実際に行い、学生、若手研究者の育成、及び、生存圏科学に関連するデータの流通、共同研究の促進に貢献できた。

合同研究集会プログラム

  • 平成30年度・第1回STE(太陽地球環境)現象報告会
    主催: 名古屋大学宇宙地球環境研究所
    日程: 2018年9月10日(月)~11日(火)
  • 中間圏・熱圏・電離圏(MTI)研究集会
    主催: 名古屋大学宇宙地球環境研究所/国立極地研究所/京都大学生存圏研究所/情報通信研究機構
    第380回生存圏シンポジウム
    日程: 2018年9月11日(火)~13日(木)
  • 宇宙空間からの地球超高層大気観測に関する研究会
    主催: 名古屋大学宇宙地球環境研究所
    日程: 2018年9月12日(水)
  • IUGONET研究集会 第5回太陽地球環境データ解析に基づく超高層大気の空間・時間変動の解明
    主催: 名古屋大学宇宙地球環境研究所/国立極地研究所/京都大学生存圏研究所/情報通信研究機構
    第381回生存圏シンポジウム
    後援: 生存圏研究所男女共同参画推進委員会
    日程: 2018年9月12日(水)~14日(金)
  • 科学とデータ研究集会 ~オープンサイエンスとデータ駆動型科学の将来像をさがす~
    主催: 情報・システム研究機構データサイエンス共同利用基盤施設
    日程: 2018年9月12日(水)~14日(金)

2018年9月10日(月)

13:25–13:30 合同研究集会趣旨説明および連絡事項
横山竜宏(NICT:合同研究集会世話人)
平成30年度・第1回STE(太陽地球環境)現象報告会
【座長:西谷望】
13:30–13:50 期間概況報告
阿部修司
13:50–14:10 宇宙天気長期変化の概況報告
篠原学
14:10–14:30 宇宙線中性子データ報告
渡邊堯
14:30–14:50 あらせ衛星による高エネルギー電子の観測
三谷烈史
14:50–15:10 地磁気現象概況報告2018年3月~2018年8月
長町信吾
【座長:久保勇樹】
15:25–15:45 現象報告期間(2018.3–2018.9)における北海道-陸別第一・第二レーダーを中心としたSuperDARN観測報告
西谷望
15:45–16:05 EE-indexに基づく赤道地磁気活動の概況報告
阿部修司
16:05–16:25 NICT電離圏観測報告
津川卓也
16:25–17:25 Space Weather Policy
Seth Jonas

2018年9月11日(火)

【座長:阿部修司】
09:30–09:50 データ駆動による太陽地球系の未知現象解明へのアプローチ
梅村宜生
09:50–10:10 広範囲で観測される太陽高エネルギー粒子現象
久保勇樹
10:10–10:30 流星ELF/VLF電波放射観測における最近の動向
渡邊堯
【座長:篠原学】
10:45–11:05 全球GNSS-TECとあらせ衛星観測に基づく磁気嵐時の中緯度電離圏卜ラフの時間・空間変動特性について
新堀淳樹
11:05–11:25 SAPS発生における太陽天頂角の効果について
張玉テイ、西谷望、堀智昭
【座長:阿部修司】
11:25–11:55 討論(現象が少ないこの時期の現象報告会のあり方について)
中間圏・熱圏・電離圏(MTI)研究集会
MTIハンドブックpart 1

13:35–13:40 趣旨説明
横山竜宏(NICT)
【座長:横山竜宏(NICT)】
13:40–14:40 基調講演:電離圏シミュレーション
品川裕之(NICT)
15:00–15:40 中層大気中の物質輸送についての一レビュー
村山泰啓(NICT)、坂野井和代(駒澤大学)
15:40–16:20 GPSを用いた電離圏電子密度トモグラフィ
齊藤昭則(京大理)、山本衛(京大RISH)、齋藤享(ENRI)

2018年9月12日(水)

MTIハンドブックpart 2
【座長:冨川(NIPR)】
09:30–10:30 基調講演:中層大気における鉛直結合および南北両半球間結合
佐藤薫(東大理)
宇宙空間からの地球超高層大気観測に関する研究会
10:35–10:50 宇宙空間からの地球超高層大気観測の現状
齊藤昭則(京大理)
10:50–11:10 全大気圏衛星観測計画 —超伝導サブミリ波リム放射サウンダ(SMILES-2)
塩谷雅人(京大RISH)、○齊藤昭則(京大理)、SMILES-2ワーキンググループ
11:10–11:30 宇宙地球結合系探査衛星計画「FACTORS」の現状と予定
○平原聖文(名大ISEE)、齋藤義文、小嶋浩嗣、浅村和史、FACTORS計画準備グループ
11:30–11:50 希薄大気観測に向けた中性粒子分析器の開発
○笠原慧(東大理)、沖津由尚、平原聖文、齋藤義文、横田勝一郎
11:50–12:10 SLATSとの共同研究による中性大気密度の推定について
○三好勉信、藤原均、東尾奈々、歌島昌由、Huixin Liu
13:10–13:30 国際宇宙ステーション(ISS)からの超高層大気観測の可能性
齊藤昭則(京大理)
13:30–13:50 火星における宇宙天気・宇宙気候探査計画
関華奈子(東大理)、山崎敦、○寺田直樹(東北大理)、松岡彩子、中川広務、横田勝一郎、笠原慧、斎藤義文、坂野井健、今村剛、笠羽康正、塩谷圭吾、二穴喜文、熊本篤志、臼井寛裕、前澤裕之、笠井康子、佐川英夫、田口真、三好由純、原拓也、黒田剛史、堺正太朗、藤田和央、佐々木晶、火星宇宙天気・宇宙気候探査検討チーム
13:50–14:45 議論:今後のMTI分野の衛星観測の方向
15:00–17:30 合同ポスターセッション
(ポスターボードサイズ 横90cm × 縦210cm)

  1. 静止軌道衛星ひまわり8号で観測された極中間圏雲に関する初期報告
    ◯川浦健斗(電気通信大学)、津田卓雄(電気通信大学)、穂積裕太(電気通信大学)、細川敬祐(電気通信大学)、鈴木秀彦(明治大学)、中村卓司(国立極地研究所)
  2. トロムソにおける脈動オーロラのスペクトル観測
    ◯李成宇(電気通信大学)、津田卓雄(電気通信大学)、濱田汐梨(電気通信大学)、細川敬祐(電気通信大学)、川端哲也(名古屋大学)、野澤悟徳(名古屋大学)、水野亮(名古屋大学)
  3. LF帯電波観測による電離圏変動
    ○町康二郎、中田裕之、大谷浩代、鷹野敏明
  4. 磁気嵐に伴う全球全電子数変動の特徴について
    ◯惣宇利卓弥、大塚雄一、新堀淳樹、津川卓也、西岡未知
  5. GAIA極域改良とリアルタイム計算の試み
    ◯垰千尋、陣英克、品川裕之、三好勉信、藤原均、松村充
  6. トロムソに設置した5波長フォトメータを用いた北極域変動研究
    ◯野澤悟徳、川端哲也、細川敬祐、小川泰信、藤井良一
  7. 南北両半球間の磁力線を通じたプラズマ輸送に関する数値モデルの開発
    ○安藤慧、齊藤昭則、品川裕之、宮崎真一
  8. ISS-IMAP/VISI観測による中間圏大気重力波の活動度とプラズマバブル発生との関係性について
    ◯岡田凌太、齊藤昭則、池田孝文、品川裕之、津川卓也、坂野井健
  9. 本州中央域F層高度での夜間南北中性風に関する3種類のデータの比較 —HFドップラー、FP干渉計、およびGAIAモデル
    〇坂井純、冨澤一郎、細川敬佑、品川裕之、陣英克、三好勉信、藤原均、塩川和夫、大塚雄一、山本衛
  10. Statistical study of Ionospheric Conductivity Dependence of the Subauroral Polarization Streams using the SuperDARN Hokkaido East HF Radar
    ◯Y. Zhang, N. Nishitani, and T. Hori
  11. 中緯度の夜間においてGNSSで観測された中規模伝搬性電離圏擾乱の成長特性の研究
    ◯池田孝文、斎藤昭則、津川卓也、品川裕之
  12. オーロラ加熱領域における熱圏中性大気変動の数値モデリング
    ◯大井川智一、品川裕之、田口聡
  13. Longitude variations of medium-scale traveling ionospheric disturbances from global GPS TEC observations
    〇Fuqing Huang, Yuichi Otsuka, and Jiuhou Lei
  14. GPS全電子数を使った成層圏突然昇温の電離圏伝搬性電離圏擾乱への影響の研究
    〇大塚雄一、新堀淳樹、Prayitno Abadi、津川卓也、西岡未知
  15. HFドップラーと微気圧計を用いた台風に伴う電離圏擾乱の統計解析
    ○益子竜一、中田裕之、大矢浩代、冨澤一郎、長尾大道
  16. The role of the evening eastward electric field and gravity wave activity on the sequential occurrence of plasma bubble
    〇Prayitno Abadi, Yuichi Otsuka, Kazuo Shiokawa, Huixin Liu, Mamoru Yamamoto, Tatsuhiro Yokoyama
  17. 桜島噴火の規模とGPS-TEC変動との相関
    ○庄子聖人、中田裕之、大矢浩代、鷹野敏明(千葉大)、津川卓也、西岡未知(NICT)
  18. Detection of traveling ionospheric disturbances accompanying artificial high-energy source effects on the ionosphere using radar and GPS techniques
    〇Sergii Panasenko, Yuichi Otsuka, Leonid F. Chernogor, and Igor F. Domnin
  19. GEONETリアルタイムデータを用いた電離圏モニタリング
    ◯斎藤享
  20. GPS電波掩蔽観測を用いた地震に伴う電離圏擾乱の高度分布解析
    〇井上雄太、中田裕之、大矢浩代、鷹野敏明(千葉大学大学院融合理工学府)
  21. オープンサイエンスへの対応を視野に入れたMFレーダーデータ共有のための取り組み
    ◯磯田総子、村山泰啓、今井弘二、國武学
18:00–20:00 合同懇親会(NICT研究交流センター)

2018年9月13日(木)

データ解析講習会
【講師:梅村宜生(名大)、IUGONET開発員】
09:30–09:45 イントロダクションとセットアップ
09:45–10:15 SPEDAS基礎講習(全員)
10:25–11:45 SPEDAS応用編(以下の2つを並列開催)

  • IDL/SPEDASでロード・解析ルーチンを作成
  • 個別講習
11:45–12:00 質疑応答
中間圏・熱圏・電離圏(MTI)研究集会
MTIハンドブックpart 3
【座長:横山竜宏(NICT)】
13:40–14:40 基調講演:電離圏イレギュラリティと大気圏-電離圏結合過程
山本衛(京大RISH)
15:00–15:40 ニューラルネットワークの関数近似能力と応用
丸山隆(NICT)
15:40–16:20 磁気圏-電離圏結合の基本原理と未解明問題について
新堀淳樹(名大ISEE)

2018年9月14日(金)

IUGONET研究集会科学とデータ研究集会
開会、チュートリアル講演
09:30–09:35 趣旨説明
村山泰啓(NICT)
09:35–10:05 地球惑星科学に関するオープンデータの研究と教育への利用
齊藤昭則(京大)
セッション1 オープンサイエンス・データサイエンスの現状と将来像(1)
【座長: 田中良昌(極地研)】
10:05–10:25 オープンサイエンスとデータ駆動型科学:データのサイエンスが目指すものは何か
村山泰啓(NICT)
10:25–10:45 データからアクションへ ~専門的オープンデータに関するユーザとアプリケーションのモデル
北本朝展(ROIS-DS-CODH/情報研)
10:45–11:05 データ駆動型シミュレーションと今後の展開
中野慎也(統数研)
セッション2 新しい太陽惑星研究成果を生み出す手法
【座長: 梅村宜生(名大)】
11:20–11:40 深層学習と数値計算を用いたナノフレアの検出およびエネルギー導出手法の開発
河合敏輝、今田晋亮(名大)
11:40–12:00 木星磁気圏の光学観測データに対するLassoを利用した変動周期のスパース推定
鈴木文晴、吉岡和夫、吉川一朗(東大)
13:00–13:20 グローバルMHDシミュレーションによる電離圏対流構造の再現性についての検証
才田聡子(北九州高専)、藤田茂(気象大)、門倉昭(ROIS-DS-PEDSC/極地研)、田中高史(九州大学)、田中良昌(ROIS-DS-PEDSC/極地研)
セッション3 高度な科学成果を目指す取り組みと計画
【座長: 新堀淳樹(名大)】
13:20–13:40 大型研究計画「太陽地球系結合過程の研究基盤形成」マスタープラン2020への提案に向けて
山本衛、橋口浩之(京大)、宮岡宏、小川泰信(極地研)、塩川和夫、野澤悟徳(名大)、吉川顕正(九大)、津田敏隆(ROIS)
13:40–14:00 超高層大気分野のデータ利活用促進、成果創出のための取り組み
田中良昌(ROIS-DS-PEDSC/極地研)、梅村宜生(名大)、阿部修司(九大)、新堀淳樹(名大)、上野悟(京大)、能勢正仁(名大)
14:00–14:20 京大RISHにおける大気レーダー観測データベースの公開
橋口浩之、津田敏隆、塩谷雅人、山本衛(京大)、新堀淳樹(名大)
セッション4 データサイエンスを推進するためのデータ整備・保存、公開方法
【座長: 阿部修司(九大)】
14:40–15:00 再現と共有を可能とするデータ可視化方法について
今井弘二、村山泰啓(NICT)
15:00–15:20 データ保存の信頼性向上について
南山泰之(極地研)
セッション5 オープンサイエンス・データサイエンスの現状と将来像(2)
【座長: 阿部修司(九大)】
15:20–15:40 ERG サイエンスセンターでのデータアーカイブ・公開およびデータ引用に関する取り組み
堀智昭、三好由純、寺本万里子、津川靖基、T. F. Chang、瀬川知紀、梅村宜生、小路真史、栗田 怜、松田昇也(名大)、桂華邦裕(東大)、宮下幸長(韓国天文研究院)、関華奈子(東大)、田中良昌(ROIS-DS-PEDSC/極地研)、西谷望(名大)、浅村和史、高島健、篠原育(宇宙研)
15:40–16:00 データセンターにおけるオープンサイエンス活動の現状と将来像 ~AE indexの算出と公開を例として~
田口聡、竹田雅彦(京大)
16:00–16:20 Webブラウザにおけるオープンサイエンスデータのインタラクティブな可視化ツールの開発
柏田元輝、才田聡子(北九州高専)

総合討論、閉会
16:20–16:40 総合討論
【座長: 田中良昌(ROIS-DS-PEDSC/極地研)】

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2018年7月10日作成,2018年10月16日更新

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