Study of new excitation mechanisms of Geospace magnetohydrodynamic waves with the network of multiple satellites and ionospheric radars

多星与电离层雷达组网地球空间磁流体动力波新激发机制研究

• 批准号: 19K03949
• 负责人: 堀 智昭
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K03949/
• 关键词: 磁気圏; 電離圏; 磁束管振動; プラズマ; 磁気嵐; サブストーム; 磁気流体波; 磁力管振動; 高エネルギー粒子; SuperDARN; Arase衛星; Van Allen Probes衛星; 地球磁気圏; 地球電離圏; ULF波; 環電流; あらせ衛星; ジオスペース; 磁気流体波動; 磁気圏-電離圏結合

研究計画1) 磁束管振動・伝搬特性と外部条件依存性を調べることを目的として、引き続き中緯度~サブオーロラ帯緯度での磁束管振動の伝搬に関する解析および研究を行った。昨年度までの研究により、これらの振動が、サブストーム開始の経度付近から東西に広がっていることがわかっているが、これらの周波数特性についてさらに解析を行った。結果として、理論及び経験的なモデルに基づいてサブオーロラ帯緯度で予想される磁束管振動の周波数より、実際観測される周波数はかなり低いことがわかった。このことは、磁束管振動が従来言われている磁力線共鳴起源のものではなく、他の物理過程で生じていることを示唆している。その物理過程を明らかにすべく、さらなる解析及び研究の途上である。研究計画2)の衛星+レーダーの同時共役観測については、昨年度同定したサブオーロラ帯での大規模電場構造(SAPS: Subauroral Polarization Streams)の磁気圏-電離圏共役観測に基づいて、磁束管振動に重畳しているSAPS電場に関する解析を継続し、対応する磁気圏側の高エネルギー粒子分布が、従来の単純なモデルとは異なっている場合が多いことを見出した。また研究計画3)については、内部磁気圏をドリフトしている高エネルギー電子雲の空間発展についての結果を論文化するために、様々なタイミングでの電子雲の空間構造を詳細に分析して、より正確な時間発展を把握すべく研究を進めた。

Research project 1) Study on the relationship between magnetic beam tube vibration characteristics and external condition-dependent modulation. In the past year, the study of vibration, vibration, vibration The results show that the number of cycles of the magnetic beam tube vibration is expected to be lower than that of the theoretical and theoretical basis. The origin of magnetic resonance is explained by its physical process. The physical process is on the way to understanding, analyzing and studying. Research project 2) Large-scale electric field structure in satellite and satellite simultaneous measurement (SAPS: Subaural Polarization Streams) The magnetic field and ionization field of SAPS are measured at the base, and the magnetic beam tube is vibrated. The analysis of SAPS electric field is related to the high temperature particle distribution on the magnetic field side. 3) Detailed analysis of the spatial structure of electron cloud in the inner magnetic field and accurate timing of its development.

项目成果

Statistical Survey of Arase Satellite Data Sets in Conjunction With the Finnish Riometer Network

结合芬兰 Riometer 网络对 Arase 卫星数据集进行统计调查

• DOI: 10.1029/2022ja030271
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Geophysical Research: Space Physics
• 作者: Thomas. N.;Kero. A.;Miyoshi Y.;Shiokawa K.;Hyotyla M.;Raita T.;Kasahara Y.;Shinohara I.;Matsuda S.;Nakamura S.;Kasahara S.;Yokota S.;Keika K.;Hori T.;Mitani T.;Takashima T.;Asamura K.;Kazama Y.;Wang S.‐Y.;Jun C.‐W.;Higashio N.
• 通讯作者: Higashio N.

A framework for estimating spherical vector fields using localized basis functions and its application to SuperDARN data processing

使用局部基函数估计球形矢量场的框架及其在 SuperDARN 数据处理中的应用

• DOI: 10.1186/s40623-020-01168-4
• 发表时间: 2020
• 期刊: Earth, Planets and Space
• 作者: S. Nakano;T. Hori;K. Seki;and N. Nishitani
• 通讯作者: and N. Nishitani

Low-altitude ion upflow observed by EISCAT and its effects on supply of molecular ions in the ring current detected by Arase (ERG)

EISCAT观测到的低空离子上流及其对Arase（ERG）检测到的环流中分子离子供应的影响

• DOI: 10.1029/2020ja028951
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of Geophysical Research: Space Physics
• 作者: Takada;M.;Seki;K.;Ogawa;Y.;Keika;K.;Kasahara;S.;Yokota;S.;et al.
• 通讯作者: et al.

Remote Detection of Drift Resonance Between Energetic Electrons and Ultralow Frequency Waves: Multisatellite Coordinated Observation by Arase and Van Allen Probes

• DOI: 10.1029/2019gl084379
• 发表时间: 2019-11
• 期刊: Geophysical Research Letters
• 影响因子: 5.2
• 作者: M. Teramoto;T. Hori;S. Saito;Y. Miyoshi;S. Kurita;N. Higashio;A. Matsuoka;Y. Kasahara;Y. Kasaba;T. Takashima;R. Nomura;M. Nosé;A. Fujimoto;Y.‐M. Tanaka;M. Shoji;Y. Tsugawa;M. Shinohara;I. Shinohara;J. Blake;J. Fennell;S. Claudepierre;D. Turner;C. Kletzing;D. Sormakov;O. Troshichev

Mesospheric ionization during substorm growth phase

亚暴生长阶段的中层电离

• DOI: 10.1051/swsc/2022012
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Space Weather and Space Climate
• 影响因子: 3.3
• 作者: Murase K.;Kataoka R.;Nishiyama T.;Nishimura K.;Hashimoto T.;Tanaka Y.;Kadokura A.;Tomikawa Y.;Tsutsumi M.;Ogawa Y.;Uchida H. A.;Sato K.;Kasahara S.;Mitani T.;Yokota S.;Hori T.;Keika K.;Takashima T.;Kasahara Y.;et al.
• 通讯作者: et al.