平成24（2012）年度　一般研究２実施報告書

課題番号	24−共研−2011		分野分類			統計数理研究所内分野分類			a
						主要研究分野分類			4
研究課題名	国際宇宙ステーションからの撮像観測データを用いた電離圏・中間圏トモグラフィー
フリガナ 代表者氏名	ウエノ ゲンタ 上野 玄太				ローマ字		Ueno Genta
所属機関	統計数理研究所
所属部局	モデリング研究系
職　　名	准教授
配分経費	研究費	40千円		旅　費		74千円		研究参加者数		4　人

研究目的と成果（経過）の概要

　国際宇宙ステーションに設置される撮像観測装置（ISS-IMAP）によるデータを用いて電離圏・中間圏の構造をトモグラフィーにより推定する事を目的とする。
　国際宇宙ステーションからの地球超高層大気撮像観測装置(ISS-IMAP)は２０１２年１０月より定常観測を開始した。この観測は、全世界の中低緯度域を海陸分布等の影響を受けず、くまなく連続的に観測できるため、熱圏・電離圏で起こる現象の全体的な解明に有効である。特にISS-IMAPのうち、可視近赤外分光撮像装置(VISI)と呼ばれる観測装置による大気光の観測データは中間圏・電離圏での密度構造とその変動について新しい知見をもたらすと期待される。
　ISS-IMAP/VISIによる観測は、中間圏・電離圏における大気光発光を撮像装置の視線方向に積分されたものを測定しており、その積分値データからトモグラフィーによって発光密度 (Volume emission rate)の3次元分布を推定する事が必要である。本研究では、平成２3年度までに開発を行った、地上観測データを用いた電離圏・プラズマ圏電子密度トモグラフィーのアルゴリズムを元に、ISS-IMAP/VISIの大気光観測データを用いるトモグラフィー・アルゴリズムの開発を進めた。
　ISS-IMAP/VISIのデータの特徴は、宇宙ステーションの進行方向と直交する視野幅90度の2つのスリットによる測定であり、一つの視野は前方斜め45度を向き、もう一つの視野は後方斜め45度を向く事である。この二方向のスリットによって、同一の領域を4−8分の時間差で二方向から観測する事が可能であり、この間の時間変化が無視できると仮定することにより、対象とする大気光発光の3次元構造の情報を得ることが出来る。このISS-IMAP/VISIの観測データに加えて、ISS-IMAP/EUVI(極端紫外光撮像観測装置)による掩蔽観測データ等を用いて、中間圏及び電離圏の3次元密度構造の精度の高い推定が行えるアルゴリズムの開発を進めた。

当該研究に関する情報源（論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等）

A. Saito, H. Eto, T. Tsugawa and G. Ueno, Ionospheric Tomography with Constrained Least-squares Method using GPS Total Electron Content Data, Asia-Pacific Radio Science Conference, 2010
A. Saito, H. Eto, T. Tsugawa, M.Nishioka and G. Ueno, Ionospheric Tomography using GPS Total Electron Content data with Constrained Least-squares Method, Committee on Space Research (COSPAR), 2010.
Sakanoi, T., Y. Akiya, A. Yamazaki, Y. Otsuka, A. Saito and I. Yoshikawa, Imaging Observation of the Earth's Mesosphere, Thermosphere and Ionosphere by VISI of ISS-IMAP on the International Space Station, IEEJFMS-Ａ, 131, 12, 983-988, 2011.

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

開催しなかった。

研究参加者一覧
氏名	所属機関
秋谷 祐亮	京都大学
五井 紫	京都大学
齊藤 昭則	京都大学