REPPUシミュレーションを用いた高エネルギー電子降下現象の研究

概要

R
E
P
P
Uシミュレーションを用いた高エネルギー電子降下現象の
研究
Study on energetic electron precipitation using REPPU simulation
研究代表者：片岡龍峰

（国立極地研究所）
kataoka.ryuho@nipr.ac.jp

研究分担者：村瀬清華

（総合研究大学院大学）
murase.kiyoka@nipr.ac.jp
担当：シミュレーション実行と解析、論文執筆

研究目的 (Research Objective):
サブストーム現象の成長相に現れる高エネルギー電子降下現象（ EEP ）について、
昭和基地の PANSY レーダーやイメージングリオメーターの観測結果から同定されて
おり、本研究では、サブストーム開始前にもかかわらず中間圏大気の電離源として重
要な要素である可能性のある成長相 EEP の空間的（緯度・経度）広がりについて議
論する。

計算手法 (Computational Aspects):

サブストーム現象などの研究に使われているグローバル磁気流体シミュレーショ
ン REPPU を用いる。シミュレーションの入力値とする太陽風パラメタとしては、実
際に観測された太陽風データのほか、複数の異なる理想的な条件でも確認しておく必
要がある。
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研究成果（ Accomplishments

上記の EEP について、 REPPU シミュレーションを利用することで、電子のジャ
イロ半径に比べて磁場の曲率が小さくなる領域（これが REPPU シミュレーションか
ら求められる）を電離圏にマップした領域が、観測される EEP の分布と矛盾しない
ことを確認した。成長相の EEP が、サブストーム開始・爆発相の情報を有している
か否か、つまり成長相の EEP と、サブストーム開始のタイミングや爆発相の規模の
関係性を発見できれば、サブストームの予測に利用できる可能性があるが、この検証
は今後の課題である。
公表状況（ Publications ）:：
（論文）
1. Murase K., et al. (2022), Mesospheric ionization during substorm growth phase, J. Space

Weather Space Clim., Volume 12, 18, https://doi.org/10.1051/swsc/2022012. ...