レーダーおよび各種光学装置を用いた総合的な南極域中間圏・下部熱圏大気力学の研究

利用雷达和各种光学设备对南极中层和低层热层的大气动力学进行综合研究

• 批准号: 14740287
• 负责人: 堤 雅基
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: National Institute of Polar Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14740287/
• 关键词: 極域中間圏・下部熱圏; リモートセンシング; 大気重力波; 大気潮汐波; 惑星波; 平均風速場・温度場; 平均風速場、温度場; プラネタリー波

1 観測手法の開発および新規観測(1)電離層の研究のために南北両極域に展開されているSuperDARNレーダーを利用し、電離層定常観測中にも流星エコーを利用した中間圏観測を行う手法を実用化レベルにまで改良した。(2)地理的特異点である南極点において、全天イメージャーによる大気光観測を当該研究期間の極夜期に行い、前例のない大気波動の良質データを取得した。2 中間圏界面領域の風速・温度場の解析(1)昭和基地におけるMFレーダーとナトリウムライダーで観測された中間圏・下部熱圏データをもとに、成層圏と中間圏・下部熱圏の現象の関連について調べた。未曾有の成層圏突然昇温現象の起こった2002年は成層圏のみならず、その上部大気でも大きく前後の年とは風速・温度場が異なっており、大気大循環のパターンが広い高度域において特異な振舞いを示したことが明らかになった。(2)上記のレーダー・ライダーデータをもとに、南極域冬期の大気潮汐波の解析を行った。周期12時間の成分の詳細解析を行った他、周期6,8時間といった短周期の波動の活動の様子が明らかとなった。(3)北極における流星レーダー観測データをもとに風速・温度変動成分を抽出し、重力波伝播特性解析の新しい手法として確立させることができた。

1. Development and new methods of ionospheric measurements (1) Ionospheric studies are carried out in the north-south polar region, and SuperDARN measurements are used in the steady ionospheric measurements. (2)Geographic peculiarities such as the South Pole, all-day weather, and high-intensity light measurements were obtained during the polar night of the study. 2. Analysis of wind velocity and temperature field in the intermediate zone interface area (1) Correlation between MF and temperature field in the intermediate zone and lower thermal zone, stratification zone and intermediate zone and lower thermal zone at Showa base. There was no sudden temperature rise in the stratigraphy in 2002, and the upper part of the stratigraphy was different from the upper part of the stratigraphy. The wind speed and temperature field were different from each other. (2)The analysis of large tidal waves in winter in Antarctica The detailed analysis of the components of the period 12, the period 6, the period 8, the period of the short period of the fluctuation of the activity (3)A new method for analyzing the characteristics of gravity wave propagation is established.

项目成果

D.J.Murphy: "Observations of a non-migrating component of the semidiurnal tide over Antarctica"Journal of Geophysical Research. (in press). (2003)

D.J.墨菲：“南极洲半日潮汐非迁移成分的观测”地球物理研究杂志。

A new SuperDARN meteor wind measurement : Raw time series analysis method and its application to mesopause region dynamics

一种新的SuperDARN流星风测量：原始时间序列分析方法及其在中层顶区域动力学中的应用

• 发表时间: 2002
• 期刊: Geophys.Res.Lett. 29・20
• 作者: Yukimatu;A.S.;Tsutsumi;M.
• 通讯作者: M.

Arctic and Antarctic polar mesosphere summer echoes observed with oblique incidence HF radars: analysis using simultaneous MF and VHF radar data

用斜入射高频雷达观察到的北极和南极极地中间层夏季回波：使用同步中频和甚高频雷达数据进行分析

• 发表时间: 2004
• 期刊: Ann. Geophys. 22
• 作者: Ogawa;T.;et al.
• 通讯作者: et al.

Meteor radar response function : Application to the interpretation of meteor backscatter at medium frequency

流星雷达响应函数：在中频流星后向散射解释中的应用

• 发表时间: 2004
• 期刊: J.Geophys.Res. 109
• 作者: M.A.Cervera;D.A.Holdsworth;I.M.Reid;M.Tsutsumi
• 通讯作者: M.Tsutsumi

Observations of a nonmigrating component of the semidiurnal tide over Antarctica

• DOI: 10.1029/2002jd003077
• 发表时间: 2003-04
• 期刊: Journal of Geophysical Research
• 作者: D. Murphy;M. Tsutsumi;D. Riggin;G. Jones;R. Vincent;M. Hagan;S. Avery