猪原智昭、塩川和夫、大塚雄一、小川忠彦
名古屋大学太陽地球環境研究所
Seasonal Variation of Mid-latitude Traveling Ionospheric Disturbances
Observed in OI (630nm) Airglow Images
C. Ihara, K. Shiokawa, Y. Otsuka, T. Ogawa
Solar-Terrestrial Environment Laboratory, Nagoya University
Traveling ionospheric disturbances (TIDs) are one
of the outstanding
phenomena in the mid-latitude thermosphere and ionosphere. Recently
it has become possible to observe two-dimensional pattern of TIDs using
optical instruments and multi-point GPS networks. However, statistical
analysis using these two-dimensional data has not been done yet in
the
Japanese longititudinal sector.
Since October 1998, two all-sky imagers has observed
OI (630nm)
airglow emission (altitude 200-300km) at Rikubetsu (43.5N, 143.8E)
and
Shigaraki (34.9N, 136.1E). We discuss seasonal and latitudinal variations
of mid-latitude TIDs using the imaging data observed at these two sites
from October 1998 to August 2000.
中緯度熱圏・電離圏における代表的な現象に、移動性で中規模の電離圏
擾乱(中規模TID)がある。このTIDについて、CCDカメラによる大気光の観測や
、汎地球測位システム(GPS)を用いた電離圏全電子数の観測により近年、水
平2次元的な描像が得られるようになってきた。1998年5月のFRONTキャンペ
ーン期間では、南西方向へ約100m/sで伝搬する北西から南東へ延びる構造
が見られた[Kubota et al., GRL, 2000]。GPS観測により、夏季期間においてTID
の発生頻度は85%以上であることが示されている[Saito et al., GRL, 2000]。
このように夏季夜間には南西方向の伝搬がよく見られることがわかっている。
しかし、このような水平2次元像を用いて日本上空のTIDの季節変化を統計的
に調べることは、まだ行われていない。
名古屋大学太陽地球環境研究所では、複数の光学観測機器による超高層
大気イメージングシステム(Optical Mesosphere Thermosphere Imagers :
OMTI)
を開発し、1998年10月より、北海道陸別観測室(43.5°N,143.8°E)と京都大
学信楽MU観測所(34.9°N, 136.1°E)において、夜間大気光の連続観測を
行っている。その一部である全天大気光イメージャーにより、高度200-300km
で発光するOI(630nm)大気光のイメージング観測データが得られている。1998
年10月-2000年8月の晴天時間/観測時間は、信楽658時間/3058時間、
陸別780時間/2898時間である。これまでの解析で、1998年10月ー12月の晴
天26日間のうち4日間TIDが見られた。伝搬方向は1日を除いて南西方向であっ
たが、発生頻度は約15%であった。つまり冬季のTIDの発生が、夏に比べて少
ないことを示す結果が得られた。また、プエルトリコのArecibo観測所でも全天大
気光イメージャーの観測[Garcia et al., J.G.R., 2000]が行われている。そこでは、
冬季にTIDが多く、夏季に少ない結果が示されており、TIDの発生頻度に経度
変化があることが明らかになった。本研究では、630nm大気光の水平2次元像
を解析することにより、TIDの発生頻度、伝搬方向、速度、活動度の季節変化を
統計的に明らかにする。