太陽コロナガス噴出に対する地球電磁圏応答の高時間分解能研究

地球对太阳日冕气体喷发的电磁响应的高时间分辨率研究

基本信息

批准号：
04J01460
负责人：
片岡龍峰
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Nagoya University (2006)National Institute of Information and Communications Technology (2004-2005)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

コロナ大規模ガス噴出に関連する太陽風構造(ICME : Interplanetary coronal mass ejection)は最大規模の地磁気嵐を引き起こすため、宇宙天気予報の最重要研究課題となっている。データ解析と数値実験の両方の観点から、ICMEに対する地球電磁圏応答の仕組みを定量的に明らかにすることが本研究の目的である。本年度は、名古屋大学・太陽地球環境研究所において三好博士との共同研究を行い、第23太陽活動周期の全ての磁気嵐に対する放射線帯の応答と、それらの予測可能性について調べた。その結果、放射線帯外帯の電子フラックスは、ICMEで引き起こされる磁気嵐の回復相よりも、共回転相互作用領域で引き起こされる磁気嵐の回復相で、より強まることに加え、ICMEに伴う衝撃波と、共回転相互作用領域に伴う流れの接触面というプリカーサーを用いることで、静止軌道における放射線警戒レベルの週間予報が可能になるということを示し、太陽風磁場の極性と季節に依存した確率予報アルゴリズムを提唱した。これらの結果の一部は、Space WeatherとJournal of Geophysical Researchに発表し、国内外の学会で発表した。また、2006年12月に稼動を始めた名古屋大学・太陽地球環境研究所の北海道陸別短波レーダーの最新のデータを用いて、ICMEと共回転相互作用領域によって引き起こされた磁気嵐に伴う電離圏対流の影響を調べた。その結果、ICMEによって引き起こされた弾い磁気嵐に伴う未知の種類のレーダー散乱エコーを発見し、国内の学会で発表を行った。

行星际日冕物质抛射（ICME）是空间天气预报最重要的研究课题，因为它会引起最大的地磁暴。本研究的目的是从数据分析和数值实验的角度定量阐明地球对ICME的电磁响应机制。今年，我与名古屋大学日地环境研究所的三好博士进行了联合研究，研究了第23个太阳周期期间辐射带对所有磁暴的响应及其可预测性。因此，在共转相互作用区引起的磁暴恢复阶段，外辐射带的电子通量比ICME引起的磁暴恢复阶段更强，并且在恢复过程中也更强。我们表明，通过使用与旋转相互作用区域相关的称为流接触面的前兆，可以对地球静止轨道中的辐射警报水平进行每周预测，并提出了一种取决于太阳风磁场的极性和季节。其中一些成果发表在《Space Weather》和《Journal of Geophysical Research》上，并在国内和国际会议上发表。此外，利用2006年12月开始运行的名古屋大学日地环境研究所的北海道陆地短波雷达的最新数据，我们研究了与ICME和共转相互作用区域引起的磁暴相关的电离层对流的影响我们调查了影响。结果，他们发现了一种与ICME引起的排斥磁暴相关的未知类型的雷达散射回波，并在国内学术会议上介绍了这一发现。