2004年紀伊半島沖地震に伴うDEMETERデータとGPS TEC比較
Comparison of DEMETER electron density and GPS TEC associated with off Kii peninsula earthquake 2004
Shoji KASAI
President, Kasai Design Office
* System design consulting for aerospace & defense industries, R&D and evaluation of computer algorithm, Data analysis
2004年８月29日のDEMETER通過時のVTECとdVTECの推定を実施しました。日本時間10時24分から10時48分まで6分間隔です（VTEC1.jpg〜VTEC5.jpg）。10時36分の画像がほぼDEMETER通過時に対応します。
Total Electron Content (TEC) is analyzed on August 29, 2004 when DEMETER passed over Kii peninsula in Japan. Following figures show the TEC on every 6 min. from 10:24 to 10:48 (JST).
* 参考：Off Kii Peninsula Earthquake on September 5, 2004（NIED）
日本海上（北緯38度から42度、東経135度から137度）に電子密度が周囲より5TECU程度高い領域があり、通過時刻及び通過経路を考慮すると、DEMETERが検出した電子密度の増加と電子温度の低下はこの領域の異常と考えられます。紀伊半島近傍のTECは逆に周囲より数TECU低くなってます。（クリックで拡大）
There exists the area where electron density is 5 TEC unit higher than surroundings above Sea of Japan (38N-42N, 135E-137E). Considering orbit pass and time of DEMETER, the area where a short-time increases of electron density and decrease of electron temperature detected by DEMETER is seemed to the same area above the Sea of Japan. On the contrary, the TEC around Kii peninsula is a few TEC unit lower than surrounding area. (Click for enlarge)
* 関連：GEONET perturbation TEC, 29 Aug 2004 (242_2004) (GPS-TEC Homepage)
scie4.gifの横軸の目盛と緯度の関係がはっきりしませんが、電子密度の増加と電子温度の低下の直後に北緯30.43度を通過したと見れば、1目盛当り緯度方向に約６度程度移動してますので、DEMETERでは北緯31度から37度の範囲で異常を検出していることになります。
今回の解析結果では緯度30度から33度までは逆に電子密度は下がっており、興味深い相違です。TEC解析が電離層高度350Km薄膜モデルを使用していることと、DEMETERの電子密度を計測している高度との関係があるかもしれません。NiCTの電離層嵐早見表では当日、稚内、国分寺、山川の何れも嵐はありませんが、数TECU程度の変化は珍しいものではないと思います。
However, the relation between the scale of a horizontal axis and the latitude on scie4.gif is not clear, DEMETER detected the anomaly between 31N and 37N because it moves in the direction of latitude a scale by about six degrees if it is thought that DEMETER passed at 30.43N immediately after the increase of electron density and the decrease of electron temperature.
Oppositely, electron density decrease between 30N and 33N by this TEC analysis and it is interesting differences. There may be related to the difference between DEMETER orbit altitude and thin spherical shell model of 350 km ionosphere altitude used by the analysis. There is no storm on this day according to the NiCT's ionospheric storm chart.
Source: DEMETER latest news (31-03-2005)
* 関連：Examples of unusual ionospheric observations made by the DEMETER satellite over seismic regions (Physics and Chemistry of the Earth, 2006)
