中性大気-プラズマ結合に起因する沿磁力線電流季節変動異常の解明

中性大气-等离子体耦合引起的场对准电流季节性波动异常的阐明

基本信息

批准号：
03J05024
负责人：
山下哲
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The Institute of Statistical Mathematics (2004)Kyoto University (2003)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

Oersted衛星、Oersted2衛星、Champ衛星はいずれも低高度極軌道衛星であり、地球の固有磁場の観測を目的として従来の衛星よりはるかに観測精度の良い観測を行っている。これらの3衛星は異なる地方時を飛翔しているため、従来では分離が難しかった現象の地方時依存性と季節依存性の分離が可能である。本年度はこれらのデータを用いて極域の沿磁力線電流と中緯度の沿磁力線電流を対称に研究を行った。極域の沿磁力線電流に関しては地磁気擾乱時に昼側磁気圏から電離層に流入し、夜側電離層から磁気圏に流出する正味の沿磁力線電流の生成機構を解明した。この電流系の効果を上記3衛星から見積もり、その電流量を各種地磁気係数、太陽風パラメータとの相関を調べた。その結果、磁気嵐主相時にその電流量が極端に増加する事が確認され、ring current内の圧力勾配によって上記電流系が発達する事が原因であると解釈できる。さらにDMSP衛星から沿磁力線電流の位置と強度を自動推定した結果(Higuchi and Ohtani[2000])を用いて上記電流系の存在を視覚的に確認した。極域の沿磁力線電流にに関するこの結果は現在投稿準備中である。中緯度沿磁力線電流に関しては、本研究によりその存在が確認され、昼側のみに存在し、電離層ダイナモ電流であるSq電流系とリンクしている事が確認された。しかしながら昼側中緯度の沿磁力線電流の季節変化はSq電流系の季節変化から2ヶ月遅れる事も同時に観測された。この季節変化に関しては現在電離層の3次元シミュレーションを行っている。

Oersted卫星，Oersted2卫星和Champ卫星都是低空轨道卫星，并且比传统卫星观察到的观察到泥土磁场。由于这三个卫星在不同地区飞行，因此可以将现象的局部依赖性和季节性依赖性分开，这很难分离。在这个财政年度，这些数据是在极范围的瓷器电流和中返回的磁线电流之间对称执行的。关于极性范围内的瓷器电流，净瓷器电流的宽敞机理机理从白天磁性障碍期间从白天磁球流入离子层，并从夜间离子层泄漏到磁区域。从上述三颗卫星估算了当前系统的效果，并检查了与各种地球磁系数和太阳参数相关的电流量。结果，可以证实，在磁性暴风雨部长期间，电流的量显着增加，并且可以解释为由于环电流中的压力梯度，当前系统的发展引起。此外，使用DMSP卫星的线性电流的位置和强度，使用结果（Higuchi和Ohtani [2000]）在视觉上证实了电流系统的存在。目前，有关极性范围内的瓷器电流的结果正在准备发布。关于培养基线电流，这项研究证实了它的存在，并且已经证实它仅在一天侧，并且与SQ电流系统（即电离发电机电流）链接。但是，还观察到，一天中瓷器电流的季节性变化是两个月后的SQ当前系统的季节变化。关于这种季节性变化，我们目前正在对电离层进行三维模拟。