トモグラフィによる3次元電子密度分布データを用いたシンチレーション発生機構の解明

利用断层扫描获得的三维电子密度分布数据阐明闪烁产生机制

基本信息

批准号：
18740311
负责人：
齊藤昭則
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

日本上空において電波シンチレーションを発生させる物理機構の解明を行った。日本上空の高度100kmから20,000kmまでの電子密度の3次元分布を算出するトモグラフィ・システムの改良を行い、高速化を実現した。この電離圏トモグラフィは国土地理院GPS受信機網GEONETのデータを利用し、拘束条件付き最小自乗法によってGPS電波経路上の電子密度を推定する手法である。入力データとしてはGEONETデータだけではなく、MUレーダーやアイオノゾンデなど他の観測データも利用できる点が特徴である。推定に用いるパラメータの評価はABICを用いて行った。算出手法め高速化を達成するとともに、従来は2日後に公表される最終版のデータを用いていたが、3時間毎の準リアルタイム・データを用いる事が出来るように処理システムの改良をおこなった。これらにより定常的な処理が可能になり、外部への電子密度データの提供が可能なシステムとなった。GPS電波シンチレーションの結果として、本年は顕著なシンチレーションイベントは発生しなかったが、これは太陽活動度極小期にあたっためと考えられる、そこで太陽活動が活発であった2003年と2004年のデータを用いて解析を行った。これらの期間のうち地磁気擾乱時には電子密度が磁力線に沿った構造をもち、大きな密度勾配が生じていることが、トモグラフィの結果から推定され、そのような時にGPS電波のシンチレーションが発生していることが分かった。このようなGPSを用いた観測結果と、他の観測データを合わせた解析から電波シンチレーションを生じさせる激しい電離圏変動の物理過程の解明を行った。

阐明了在日本产生无线电闪烁的物理组织。改进了明天的系统，以计算从日本以上100 km到20,000公里的电子密度的三维分布，并且已得到改进以更快。明天这个电离社区是一种使用Geonet GPS GPS GPS接收器网络数据来估算GPS无线电波路径上的电子密度的方法，该方法通过具有约束条件的最小自我安装方法。输入数据不仅具有Geonet数据，还具有其他观察数据，例如MU雷达和Ionozonde。使用ABIC对用于估计的参数的评估。除了实现计算速度外，还使用了两天后发布的最终版本，但改进了处理系统，以便每3小时半真实 - 时间数据都可以使用。这些已成为恒定的处理，使得向外部提供电子密度数据成为可能。由于GPS无线电波闪烁，今年没有出色的闪烁事件，但认为这是太阳活动的少时，因此太阳能活动在2003年和2004年处于活动状态。我们使用了分析。在这些时期中，电子密度沿着磁力具有一个结构，并且从明天的结果估计了大密度梯度，并且在这种情况下，GPS无线电波的闪烁发生了。使用这种GPS对观察结果的分析以及对其他观察数据的分析已经阐明了产生无线电波浪形闪烁的剧烈电离波动的物理过程。