日本地球惑星科学連合2015年大会

講演情報

インターナショナルセッション(口頭発表)

セッション記号 P (宇宙惑星科学) » P-EM 太陽地球系科学・宇宙電磁気学・宇宙環境

[P-EM07] Space Weather, Space Climate, and VarSITI

2015年5月25日(月) 16:15 〜 18:00 302 (3F)

コンビーナ:*片岡 龍峰(国立極地研究所)、海老原 祐輔(京都大学生存圏研究所)、三好 由純(名古屋大学太陽地球環境研究所)、清水 敏文(宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所)、浅井 歩(京都大学宇宙総合学研究ユニット)、陣 英克(情報通信研究機構)、佐藤 達彦(日本原子力研究開発機構)、草野 完也(名古屋大学太陽地球環境研究所)、宮原 ひろ子(武蔵野美術大学造形学部)、中村 卓司(国立極地研究所)、塩川 和夫(名古屋大学太陽地球環境研究所)、伊藤 公紀(横浜国立大学大学院工学研究院)、座長:海老原 祐輔(京都大学生存圏研究所)

16:15 〜 16:45

[PEM07-26] 脈動オーロラ時に見られる広いエネルギー帯の電子散乱と中層大気への影響について

*三好 由純1大山 伸一郎1齊藤 慎司1栗田 怜1藤原 均2片岡 龍峰3海老原 祐輔4Craig Kletzing5Geoff Reeves6Ondrej Santolik7Mark Clilverd8Craig Rodger9Esa Turunen10土屋 史紀11 (1.名古屋大学太陽地球環境研究所、2.成蹊大学、3.国立極地研究所、4.京都大学生存圏研究所、5.アイオワ大学、6.ロスアラモス国立研究所、7.Charles University in Prague, Czech Rep.、8.British Antarctic Survey, UK、9.University of Otago, NZ、10.Sodankyla Geophysical Observatory, University of Oulu, Finland、11.東北大学大学院理学研究科惑星プラズマ・大気研究センター)

キーワード:電子降り込み, ジオスペース, 中層大気

The pulsating aurora is caused by intermittent precipitations of tens keV electrons. It is also expected that not only tens keV electrons but also sub-relativistic/relativistic electrons precipitate simultaneously into the ionosphere owing to whistler-mode wave-particle interactions. We analyzed the pulsating aurora event in November 2012 using several ground-based observation data; EISCAT, riometer, and sub-ionospheric radio waves, and the Van Allen Probes satellite data. The electron density profile obtained from
the EISCAT Tromsoe VHF radar identifies the electron density enhancement at >68 km altitudes. The electron energy spectrum derived from an inversion method indicates the wide energy electron precipitations from 10 keV - 200 keV. The riometer and network of sub-ionospheric radio wave observations also showed the energetic electron precipitations during this period. During this period, the footprint of the Van Allen Probe-A satellite was very close to Tromso and the satellite observed rising tone emissions of the lower-band chorus (LBC) waves near the equatorial plane. Using the satellite observed LBC and trapped electrons as an initial condition, we conducted a computer simulation of the wave-particle interactions. The simulation showed simultaneous precipitation of electrons at both tens of keV and a few hundred keV, which is consistent with the energy spectrum estimated by the inversion method using the EISCAT observations. This result revealed that electrons with a wide energy range simultaneously precipitate into the ionosphere in association with the pulsating aurora. We also discuss the possible impacts on the middle atmosphere due to precipitations of wide energy electrons during the pulsating aurora.