Research Institute for Sustainable Humanosphere

共同研究

2010(平成22) 年度 生存圏科学 萌芽研究 9

研究課題

プラズマバブルの出現特性の理解に向けた全球的な地上GPS受信機データベースの構築

研究組織

 代表者 西岡未知 (名古屋大学太陽地球環境研究所)
 共同研究者 橋口浩之 (京都大学生存圏研究所)
大塚雄一 (名古屋大学太陽地球環境研究所)
齊藤昭則 (京都大学理学研究科)

研究概要

赤道域における地上 GPS 受信機データを収集し、全電子数絶対値や電離圏イレギュラリティ指数などをデータベース化する。構築したデータベースを用い、プラズマバブルの出現率の春/秋非対称性や出現率の地域性を詳細に調べる。その結果をプラズマバブル出現/非出現時の全電子数絶対値などの電離圏の物理量と比較することで、プラズマバブル出現率の春/秋非対称性やその地域性への理解を進める。

地球の上空 60 km から 1 000 km には、太陽放射によって生成されたプラズマで構成される電離圏と呼ばれる領域が広がっており、プラズマ不安定性を原因とする多種多様な電離圏プラズマ擾乱が頻発する。赤道域電離圏においてプラズマ密度が数パーセントにまで減少するプラズマバブルもその一つである。プラズマバブルが出現すると電波の位相を乱し、激しい電離圏シンチレーションを発生させるため、衛星電波障害や通信障害を引き起こす。プラズマバブルの出現には電離圏中性風や電離圏電場、電子密度、電気伝導度、地球磁場などの電磁気学的要素が複雑に関わっているため、その出現特性は複雑であり、未だ理解されていない部分も多い。

本研究では、プラズマバブルの出現特性のうち、プラズマバブルの出現率の春/秋非対称性や出現特性の地域性の理解を目的とする。プラズマバブルの出現率の春/秋非対称性や地域性を理解するためには、全地域の磁気赤道域を網羅する全球的なデータを用いて、電離圏擾乱をモニタリングする必要がある。そこで本研究では、赤道域電離圏擾乱の出現特性の理解に向けた全球的な地上 GPS 受信機網データベースの構築を行う。赤道地域に特化した全球的な地上電離圏観測網データベースは未だ存在せず、本研究は、電波・通信障害という生存圏における深刻な問題を引き起こすプラズマバブルの出現特性を解明するために赤道域に特化した地上電離圏観測網データベースを構築するという点で萌芽的・先端的である。

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2010年7月30日作成

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