国際基準電離層

IRI 2007 によって計算された、電離層の全電子数(TEC)の相対的な大きさを示すサンプル画像。赤は電子数が多いことを示し、青は電子数が少ないことを示します。

国際基準電離層(IRI)は、宇宙研究委員会(COSPAR)と国際電波科学連合(URSI)が1968年から1969年にかけて共同で進めている恒久的な科学プロジェクトです。 1999年以来、地球電離層の国際標準経験モデルとなっています。指定された地理的位置、時間、日付について、IRIは高度50kmから2000kmの範囲における電子密度、電子温度、イオン温度、イオンの分子組成の月平均値を提供します。 [ 1 ]最新の標準はIRI-2012です。[ 1 ] [ 2 ] その後、新しいバージョンのIRI-2016がリリースされました。[ 3 ] IRIはIRI-Plasモデルでプラズマ圏まで拡張されています。[ 4 ]

歴史

1968年から1984年までIRIに関するURSI/COSPARタスクグループの初代議長を務めたカール・ローワーは、地上および宇宙ベースの方法で得られた信頼性の高い測定データに基づいて地球電離層の(月次)平均モデルを確立することをIRIの目標に指定した。これらのモデル間の矛盾は、批判的な議論で解決する必要があった。10年にわたるデータ収集の後、最初の表のセットは1978年に配布された。ALGOLとFortranのコンピュータソースコードが続いた。1986年に、コードはフロッピーディスクで、後にWebで利用できるようになった。[ 3 ]これは、COSPAR会議で頻繁に開催されるタスクグループの会議で得られた結果に基づいて毎年改良されている。1999年以来、IRIは地球電離層の「国際標準」となっている。

コンテンツ

IRIは、電離層を介した電波伝搬に関して開発されたITU-Rモデルを使用しました(現在も使用の選択肢があります)。このモデルは、ピーク電子密度とピーク高度に密接に関連する2つのパラメータを指定しています。これらのパラメータはいずれも、すべての電離層観測局のイオノグラムから定期的に測定されており、現在も定期的に測定されています。著者であるRM GalletとWB Jonesは、時間軸におけるフーリエ解析と世界規模のルジャンドル解析を組み合わせた手法を用いて、世界中から収集された膨大なデータを解析しました。一方、地域モデルは、地域的な性能向上に優れているため、しばしば適用されています。

IRIモデルは、電子密度電子およびイオン温度、そして様々な陽イオン(O+、H+、He+、N+、NO+、O2+、クラスターイオン)の相対的な割合の月平均を指定します。[ 5 ]このモデルは、これらの量を高度、緯度、経度、日付、時刻に応じて変化させることができます。また、太陽、電離層、地磁気の指標を利用してモデルを改良することもできます。鉛直方向の全電子量(TEC)を導出することもできます。(モデル予測のスナップショットは、上記の緯度対経度マップに示されています。[ 6 ]

参考文献

  1. ^ a b Bilitza, Dieter. 「IRI - International Reference Ionosphere」 . nasa.gov . NASA . 2015年4月24日閲覧
  2. ^ 「International Reference Ionosphere - IRI-2012」 . nasa.gov . NASA . 2015年4月24日閲覧
  3. ^ a b「ホーム」 . irimodel.org .
  4. ^ Sezen, Umut; Gulyaeva, Tamara L.; Arikan, Feza (2017). 「オンライン国際基準電離圏拡張プラズマ圏(IRI-Plas)モデル」. 2017年 国際電波科学連合(URSI GASS)第32回総会および科学シンポジウム. pp.  1– 4. doi : 10.23919/URSIGASS.2017.8105426 . ISBN 978-90-825987-0-4. S2CID  43412336 .
  5. ^ Bilitza, Dieter. 「International Reference Ionosphere」(PDF) . 2019年2月20日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2018年2月16日閲覧
  6. ^ 「International Reference Ionosphere」 2010年10月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2010年1月20日閲覧

文学

  • ビリッツァ、ディーター、「国際基準電離層35年…」『無線科学の進歩』、2004年2月、283~287頁
  • エルナンデス=パハレス、マヌエル。フアン・ゾルノザ、ホセ・ミゲル。サンツ・スビラナ、ジャウメ。ビリッツァ、ディーター。 「宇宙天気仕様のためのGPS測定値と IRI モデル値の組み合わせ」、Advances in Space Research、29:6、2002、pp. 949–958、doi 10.1016/S0273-1177(02)00051-0
  • Rawer, Karl; Ramakrishnan, Sehadri; Bilitza, Dieter; International Reference Ionosphere 1978 , International Union of Radio Science , Brussels, 1978
  • ジョーンズ、ウィリアム・B.; ガレット、ロジャー・M.; 「数値的手法による電離層データの日周的および地理的変動の表現」、ITU電気通信ジャーナル、29、1962年、129頁以降