[P-EM12] Coupling Processes in the Atmosphere-Ionosphere System

[PEM12-P24] アメリカ域GNSS観測に基づく中緯度プラズマバブルの統計的特性

*加藤 颯太¹、大塚 雄一¹、野澤 悟徳¹、新堀 淳樹¹、惣宇利 卓弥¹、西岡 未知²、Perwitasari Septi² (1.名古屋大学宇宙地球環境研究所、2.（独）情報通信研究機構)

Global Positioning System (GPS) や衛星放送・通信で使われている電波は、太陽放射によって一部が電離した電離圏を通過する。赤道域電離圏に発生するプラズマバブルは、電離圏の中で最も激しい擾乱現象のひとつであり、 プラズマバブルの中を通る電波に障害をもたらす。これまで、プラズマバブルは、赤道域の現象として捉えられ、多くの研究がなされてきた。 しかし、近年のGPS観測から、中緯度さらには高緯度まで達するプラズマバブルが少なからず存在することが明らかになったが、中・高緯度にまでプラズマバブルが発達する原因は明らかにされていない。そこで、本研究では、低緯度域までしか到達しないプラズマバブルと中緯度まで到達するプラズマバブルの比較を行うことで、中緯度まで到達するプラズマバブルの発生原因を明らかにすることを目的とする。
本研究において、Global Navigation Satellite System - Total Electron Content (GNSS-TEC) データから得られる電離圏電子密度擾乱を表す指数であるRate of TEC index (ROTI) を用いて解析を行った。赤道から高緯度までGNSS受信機が広く設置されているアメリカ域（経度230°から330°）において、2021年の1年間にROTIの増大領域(0.5 TECU/min 増大(1 TECU=10¹⁶ m^-2)) が磁気赤道付近から磁気緯度15°以上にのびる事例について、ROTIの増大領域の最高到達磁気緯度を5°刻みで調べた。2021年の1年間で、ROTI増大領域が最も高磁気緯度に達した時には、 25-30度に到達しており、8例観測された。この8例は、10-12月に発生しており、ROTI増大領域が発生した時の日没時におけるKp指数は3+以下であった。また、ROTIの増大領域が磁気緯度15°以上にのびる頻度の季節変化を調べたところ、春・秋と12月ごろに発生頻度は多くなった。一方で、5-8月はROTIの増大領域は全く見られなかった。この季節変化は、Burke et al. [2004]によるプラズマバブル発生頻度の季節変化と一致する。
今後、2011年から2022年までのデータからも到達磁気緯度を調べ、中緯度まで延びるプラズマバブルの特徴についての考察をまとめて報告する予定である。