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MF帯オーロラ電波放射に関する観測的研究

MF波段极光射电发射观测研究

基本信息

批准号：
09J01401
负责人：
佐藤由佳
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J01401/
关键词：
電磁波放射オーロラ磁気圏物理北極域電波伝搬

项目摘要

オーロラ降下電子に伴って電離圏で発生する数MHz帯のオーロラ電波(auroral roar・MF burst)は、これまで十分な観測が行われておらず、その発生機構は未解明の点が多いが、他の惑星電波放射の発生機構の解明にも繋がる重要な研究対象と位置づけられる。本研究では、極域2地点(オーロラ帯のアイスランドと極冠城/カスプ域のスピッツベルゲン)での地上観測とAkebono衛星の観測を基にして、それぞれで観測されるMF帯オーロラ電波の特徴を調べるとともに、双方の相違点や類似点を明らかにすることで、MF帯オーロラ電波の発生機構を解明することを目指している。本年度は、第一に、8月に現地作業を実施し受信機の故障部分を修繕した。その後、昨年度に引き続き、電波スペクトル受信システムの常時運用と波形計測システムの冬季夜間に6時間/日の運用を実施した。これらの継続観測で得られた連続データをもとに、MF帯オーロラ電波の基本的な出現の特徴(発生頻度や発生時間帯、継続時間など)について解析し、特にオーロラ活動度の増大に伴って極冠域でのauroral roarの出現頻度が上昇する傾向が明らかとなった。また、Akebono衛星による波動観測の長期データを用いて、上部電離圏で発生し宇宙空間に放射されているMF帯オーロラ電波であるTHR放射について統計解析を行い、以下のようなTHRの出現特性を明らかにした。1)放射周波数は1.7MHzと3.5MHz付近に2つのピークを持つ分布となる。2)出現頻度は不変磁気緯度70度付近で高い。3)全磁気地方時で観測されるが、7～8割以上は夜側(18-1MLT)で観測される。4)Akebono衛星の全飛翔高度範囲(約500-10000km)で観測される。以上の結果において、地上で観測されるauroral roarやMF burstの出現特性と比べて異なる点は、発生域および伝搬経路上での特性周波数の違いを考慮することで基本的には説明可能であることが示唆される。

Several MHz frequency band auroral roar-MF burst generated by the electron emission from the ionization-induced region is an important research object and location. In this study, the ground and Akebono satellite measurements were performed at two locations in the polar region. The characteristics of MF band radio waves were modulated, the phase difference and similarity between the two sites were clarified, and the generation mechanism of MF band radio waves was clarified. This year, the first, August local operation to implement the repair of the receiver fault Since then, last year, the regular use of radio wave selectors and trusted systems and the use of waveform measurement systems in winter evenings at 6 hours/day have been implemented. The basic appearance characteristics (occurrence frequency, occurrence time, occurrence time) of RF waves measured in this paper are analyzed, and the increase of activity of RF waves is accompanied by the increase of occurrence frequency of auroral roars in polar cap regions. Akebono satellite ratio measurement of long-term data use, upper ionosphere emission in outer space, MF band radio waves, THR emission, statistical analysis, the following THR appearance characteristics 1)The radiation frequency is 1.7MHz ~ 3.5MHz. 2)The frequency of occurrence is not high. The latitude is 70 degrees. 3)When the magnetic field is full, it will be measured at night (18-1MLT) above 7~8 secs. 4)Akebono satellite's full flight altitude range (about 500-10000km) is measured. The above results show that the occurrence characteristics of auroral roar MF burst are different from those of the above results. The occurrence characteristics of auroral roar MF burst are different from those of auroral roar MF burst.