Lightning Induced Optical Emissions in the Middle Atmosphere

中层大气中的闪电引起的光发射

基本信息

  • 批准号:
    08044053
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.82万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for international Scientific Research
  • 财政年份:
    1996
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1996 至 1997
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Observations of optical phenomena at high altitude above thunderstorms using a multichannel high-speed photometer and image intensified CCD cameras were carried out at Yucca Ridge Station (40゜40'N, 104゜59'W), Colorado. The new measurements indicate that diffuse optical flashes with a duration of <1ms and a horizontal scale of 〜100-300km occur at 75-105km altitude in the lower ionosphere just after the onset of sprites. Here we designate these events as "elves" to distinguish them from "red sprites". This finding is consistent with the production of diffuse optical emissions due to the heating of the lower ionosphere by electromagnetic pulses generated by lightning discharges.Optical and search coil magnetometer data were obtained from the SPRITES'96 campaign carried out at Yucca Ridge Field Station, Colorado in July 1996. We have presented clear evidence for the excitation of ULF transients with their dominant power at 1-2 Hz by strong lightning discharges producing elves and sprites without preceding elves and the case of sprites with preceding elves. In the former case, damped quasi-sinusoidal oscillations commence impulsively at the onset of sprites, while in the latter case quasi-sinusoidal wavelets with a duration of 〜3 s are excited, and elves and sprites occur within each wavelet. It is lucky that these ULF transients are due to the nonlinear excitation of the ionospheric Alfven resonator by strong lightning discharge.
在科罗拉多州尤卡岭站(北纬40゜40',西经104゜59')使用多通道高速光度计和图像增强CCD相机对雷暴上方高空的光学现象进行了观测。新的测量结果表明,在精灵出现后不久,低电离层75-105公里高度处就会出现持续时间小于1毫秒、水平范围约为100-300公里的漫射闪光。这里我们将这些事件指定为“精灵”,以区别于“红色精灵”。这一发现与闪电放电产生的电磁脉冲加热下层电离层而产生漫射光学发射是一致的。光学和搜索线圈磁力计数据是从 1996 年 7 月在科罗拉多州尤卡岭场站进行的 SPRITES'96 活动中获得的。我们已经提供了明确的证据,证明强闪电放电在 1-2 Hz 处激发了 ULF 瞬变,其主导功率为 1-2 Hz 产生没有前面的精灵的精灵和精灵以及有前面的精灵的精灵的情况。在前一种情况下,阻尼准正弦振荡在精灵开始时脉冲地开始,而在后一种情况下,持续时间约为 3 s 的准正弦小波被激发,并且每个小波内都会出现精灵和精灵。幸运的是,这些 ULF 瞬变是由于强闪电放电对电离层阿尔文谐振器的非线性激励造成的。

项目成果

期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Fukunishi Hiroshi: "Discovery of lightning discharge at high altitudes above thunderstorm"Kagaku. 67-9. 671-678 (1997)
福西宏:“雷暴上方高空闪电放电的发现”科学。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
福西 浩: "雷雲上方の放電現象の発見"科学 (岩波書店). 67・9. 671-678 (1997)
福西宏:“雷雨云上方放电现象的发现”(岩波书店)67・9(1997)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Fukunishi Hiroshi: "Lightning-induced transient luminous events in the lower ionosphere"Kisyou. 40-12. 14652-14657 (1996)
福西宏:“低电离层中闪电引起的瞬态发光事件”Kisyou。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
福西 浩: "Ground-based observations of ULF transients excited by strong lightning discharges producing elves and sprites"Geophys. Res. Lett.. 24・23. 2973-2976 (1997)
Hiroshi Fuukunishi:“强闪电放电激发的 ULF 瞬变的地面观测,产生精灵和精灵”Geophys Lett.. 24・23(1997)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Fukunishi, H., Y.Takahashi, M.Kubota, K.Sakanoi, U.S.Inan, and W.A.Lyons: "Elves:Iightning-induced transient luminous events in the lower ionosphere" Geophysical Research Letters. 23. 2157-2160 (1996)
Fukunishi, H.、Y.Takahashi、M.Kubota、K.Sakanoi、U.S.Inan 和 W.A.Lyons:“精灵:低电离层中闪电引起的瞬态发光事件”地球物理研究快报。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

WATANABE Shigeto其他文献

WATANABE Shigeto的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('WATANABE Shigeto', 18)}}的其他基金

Study on the coupling process between atmosphere and ionosphere - Japan-US sounding rocket experiment -
大气与电离层耦合过程研究-日美探空火箭实验-
  • 批准号:
    24540477
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Study on thermosphere-ionosphere coupling by visualizations of neutral atmosphere and plasma
通过中性大气和等离子体可视化研究热层-电离层耦合
  • 批准号:
    20340132
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Super Rotation of Atmosphere/Plasma in Thermosphere-Cooperated Observations by Japan, India and Taiwan-
日本、印度和台湾合作观测热层中大气/等离子体的超级旋转-
  • 批准号:
    18340147
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Observation of Jovian Visible Aurora and its Generation Mechanism
木星可见极光的观测及其产生机制
  • 批准号:
    12640428
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

相似海外基金

Collaborative Research: Energetic Particle Precipitation from the Magnetosphere and Effects on Ozone Dynamics in the Mesosphere and Stratosphere
合作研究:磁层高能粒子沉淀及其对中间层和平流层臭氧动力学的影响
  • 批准号:
    2123253
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Energetic Particle Precipitation from the Magnetosphere and Effects on Ozone Dynamics in the Mesosphere and Stratosphere
合作研究:磁层高能粒子沉淀及其对中间层和平流层臭氧动力学的影响
  • 批准号:
    2123279
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Impacts of climate change in the troposphere, stratosphere and mesosphere on the thermosphere and ionosphere
对流层、平流层和中间层气候变化对热层和电离层的影响
  • 批准号:
    NE/R015651/1
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Fellowship
Improved Understanding of Thermosphere-Mesosphere-Stratosphere-Troposphere Coupling Using Lidar Measurements
使用激光雷达测量提高对热层-中间层-平流层-对流层耦合的理解
  • 批准号:
    41677-2013
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Improved Understanding of Thermosphere-Mesosphere-Stratosphere-Troposphere Coupling Using Lidar Measurements
使用激光雷达测量提高对热层-中间层-平流层-对流层耦合的理解
  • 批准号:
    41677-2013
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Improved Understanding of Thermosphere-Mesosphere-Stratosphere-Troposphere Coupling Using Lidar Measurements
使用激光雷达测量提高对热层-中间层-平流层-对流层耦合的理解
  • 批准号:
    41677-2013
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Improved Understanding of Thermosphere-Mesosphere-Stratosphere-Troposphere Coupling Using Lidar Measurements
使用激光雷达测量提高对热层-中间层-平流层-对流层耦合的理解
  • 批准号:
    41677-2013
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Improved Understanding of Thermosphere-Mesosphere-Stratosphere-Troposphere Coupling Using Lidar Measurements
使用激光雷达测量提高对热层-中间层-平流层-对流层耦合的理解
  • 批准号:
    41677-2013
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Temperature Climatology of the Stratosphere, Mesosphere and Lower Thermosphere
平流层、中间层和低热层的温度气候学
  • 批准号:
    416455-2011
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    University Undergraduate Student Research Awards
IPY - Structure and evolution of the polar stratosphere and mesosphere and links to the troposhere
IPY - 极地平流层和中间层的结构和演化以及与对流层的联系
  • 批准号:
    334881-2006
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 2.82万
  • 项目类别:
    Special Research Opportunity Program - Northern Research
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了