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J-GLOBAL ID：201002290485384872   整理番号：10A0764949

STPデータからの異常検出法の開発~substorm precursor検出への応用

著者 (9件)： 徳永旭将 (九大 理) ,  中村和幸 (明治大 先端数理インスティチュート) ,  樋口知之 (統計数理研) ,  吉川顕正 (九大 理) ,  魚住禎司 (九大 宙空環境研究セ) ,  池田大輔 (九大) ,  藤本晶子 (九大 理) ,  森岡昭 (東北大 惑星大気プラズマ研究セ) ,  湯元清文 (九大 宙空環境研究セ)
資料名： 宇宙航空研究開発機構特別資料 JAXA-SP-  (JAXA Special Publication)
号： 09-006  ページ： 260-265  発行年： 2010年02月26日 
JST資料番号： S0762C  ISSN： 1349-113X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 太陽地球系科学分野(STP)データからの以上検出の応用の先駆けとして地上磁場データからのsubstorm precursor検出問題を検討した。substormとは,夜側地球磁気圏から磁力線に沿って振り込んだプラズマ粒子が,地球の中性大気と衝突し,夜間オーロラ帯の広範囲でオーロラを発光させる現象である。オーロラ発光強度が1分程度の間に爆発的に増強する現象をaurora breakupと呼ばれ,その後数10分にわたって発光領域が拡大していく期間をsubstorm爆発相と呼ぶ。breakupは地球磁気圏と太陽風との相互作用の結果生じるエネルギー蓄積・解放プロセスと考えられているがその発生機構はSTP分野における最大難関である。substorm breakupの1~3分前に夜間オーロラ帯の地上磁場変動に現れるとされる初期(precursor)は,その挙動を時系列モデルで表現することは現状では難しい。Precursor開始の同定には直接状態空間モデルを使用しない方法で時系列の構造変化を検出することが必要である。特異スペクトル分析法(SAS)を使用し,時系列データにおける変化点を見いだす。本研究では変化度スコアが事前に設定した閾値を超えかつ極大となる時刻を変化点と定義し環太平洋地磁気観測網のKTNで観測された地上磁場データにSSAを応用した変化点検出を適用した結果を示した。

シソーラス用語： *地磁気 ,  *地磁気観測所 ,  データ ,  閾値 ,  *磁場測定 ,  *磁気圏 ,  極光帯 ,  *サブストーム ,  *太陽風 ,  相互作用 ,  エネルギー貯蔵 ,  エネルギー解放率 ,  分光分析 ,  特異点 ,  *磁気嵐 ,  天気 ,  宇宙天気 ,  時系列データ
準シソーラス用語： *極光 ,  オーロラ帯 ,  スペクトル分析

分類 (1件)： 地磁気変動・脈動  (DC04080V)

引用文献 (8件)：

• Akasofu, S.-I.(1964)“The development of the au-roral substorm”, In Planet. Space Sci., 12, pp. 273-282.
• Fukuyama, K., T. Higuchi, T. Uozumi, H. Kawano, K. Yumoto (2004)“Two Methods of Pi2 Onset Time Determination with Information Criterion based on the State Space and Bayesian Modelings”, In電子情報通信学会論文誌2004/12 Vol.J87-A No.12.
• Groot-Hedlin, C. D. and Rostoker, G.: Magnetic signatures of pre-cursors to substorm expansive phase onset, J. Geophys. Res., 92, 5845-5856, 1987.
• Ide, T. and Inoue, K.(2005)“Knowledge Discov-ery from Heterogeneous Dynamic Systems using Change-Point Cor-relations”, In in Proc. of 2005 SIAM Int ’1 Conf. on Data Min-ing (SDM 05), pp. 571-576.,
• Morioka A., Y. Miyoshi, F. Tsuchiya, H. Misawa, K. Yumoto, G. K. Parks, R. R. Anderson, J. D. Menietti, E. F. Donovan, F. Honary, and E. Spanswick (2008), s J. Geophys. Res., VOL. 113, A09213, doi:10.1029/2008JA013322.

タイトルに関連する用語 (4件)： STP ,  異常検出 ,  開発 ,  応用