[U-09] 気象津波の発生を伴ったトンガ海底火山噴火

[U09-P31] QZSS-TECで捉えたトンガ海底火山噴火による大気波動の日本列島通過に伴う電離圏擾乱

*日置 幸介¹ (1.北海道大学大学院理学研究院地球惑星科学部門)

キーワード：準天頂衛星システム、トンガ海底火山、電離圏全電子数、ラム波、電離圏擾乱、大気圧変化

2022年1月15日に発生したトンガ海底火山噴火によって、地球を何周も伝搬する大気ラム波が秒速約0.3 kmで日本列島を通過したことが報告されている。本研究では、ウェザーニュース社の稠密観測網で捉えられた大気波動の信号を、国土地理院のGEONET局で準天頂衛星システム(QZSS)を用いて観測された電離圏全電子数(TEC)の変化と比較する。ラム波の通過に伴う、少なくとも4回の電離圏擾乱（1回目と3回目が東南から西北、2回目と４回目が西北から東南）が確認された。電離圏擾乱の伝搬速度はラム波と同じであり、擾乱をもたらしたのは電離圏中を伝播する波ではなく、地表付近を伝播するラム波から二次的に発生した音波が上方に伝わったものであることを示唆する。また、大気圧の擾乱振幅が背景大気圧の1/1,000の桁であったのに対し、電離圏擾乱は背景鉛直TECと同程度の大きなものであった。また大気擾乱の波形が日本全土で均質であることに対して、TEC変化の波形や振幅は波面に沿ってバラエティに富んでいる。また同一地点における第一波の大気圧とTECの時系列の比較から、電離圏擾乱が気圧変化より40分から１時間ほど早く始まっていることがわかった。この一見不思議な現象を定性的に説明する簡単なモデルを提唱する。