[P-EM15] Dynamics of Magnetosphere and Ionosphere

[PEM15-13] M-I結合により発現する全球電離圏電流系の3次元構造

*伊集院 拓也¹、吉川 顕正² (1.九州大学大学院理学府地球惑星科学専攻、2.九州大学大学院理学研究院地球惑星科学部門)

キーワード：電離圏シミュレーション、ポテンシャルソルバー、磁気圏-電離圏結合

M-I結合により電離圏では全球的な電流系が存在することが知られている。しかし、電流の経路など3次元空間における構造については未解明である。
全球3次元電流系についての研究例はあまりないが、Takeda [1982]では、静穏時にFACによって発現する電流系を理論数値モデルで計算した。そこでは、電流の3次元分布は示されたが、電流の経路については触れられなかった。
本研究の目的は、Region-1 FACに起因する全球3次元電離圏電流系の連続性構造を解き明かすことである。
GAIA[Jin et ai., 2011]の電気力学モデルを用いて計算した結果、高緯度では2-セルの対流構造が確認できた。また、EEJも再現されたが、電流の流束線は異なる2つの高度に存在していた。このことは、M-I結合系におけるEEJがカウリング効果により作られると示唆している。
加えて、Yoshikawa et al. [2013]の方法で電場や電流を、ホール伝導度が存在しない場合の成分（1次成分）およびホール伝導度の存在により追加される成分（2次成分）に分離し結果を解析した。1次電流系は朝夕対称な構造であったのに対し、2次電流系は非対称であった。さらに、2次電流系は磁気圏と電離圏を結ぶFACを生み出しており、過去にKikuchi et al. [1996]で唱えられた描像とは異なる結果となった。