HOW TO GET STARTED
解析環境のセットアップ
- まずは darndeb02 にログイン.
% ssh -XC darndeb02.ice.uec.ac.jp
- 適当な作業ディレクトリを作り, そこへ移動.
% mkdir -p ~/work/scinti
% cd ~/work/scinti
注: ホームディレクトリ以下の work というディレクトリに研究用のファイルを置くと良い. - IDL プロシージャへのシンボリックリンクを貼る
% ln -s /radar01/work/Scinti/Visualize/scinti_routines.pro
注: IDL のプログラムのことをプロシージャと呼ぶ. このファイルの中に複数のプログラムが入っている.
データプロットの作成
データの読み出し
Scintillation のデータおよび GPS 衛星の軌道情報データは 1 日毎のファイルに格納されている. 日付を指定することで, その日 1 日分のデータを読み出し, メモリにロードする.
- Go を起動
% go
注: IDL で書かれたデータ解析環境 Go を使用する.
- プロシージャをコンパイル
Go > .run scinti_routines - 日付を 8 桁で指定し, データをメモリにロード
Go > file_scinti,'20120122'
この例の場合, 2012 年 1 月 22 日のデータを読み出している. 8 桁の日付はクオーテーションで囲み, 文字列として与えること.
S4 index, Sigmaφ index, TEC 時系列サマリープロットの作成
Scintillation の指標となる S4 index (エスフォー指数: 振幅シンチレーションの指標), Sigmaφ (シグマファイ指数: 位相シンチレーションの指標), および電離圏全電子数 (Total Electron Content: TEC) データを時系列データとしてプロットする.
- サマリープロットの作成
Go > plot_scinti
注1: データを読み込んだ日の S4 index, Sigmaφ, TEC が 24 時間分出力される.
注2: 線の色は, どの GPS 衛星からの信号であるかを示す（PRN01-PRN32）. - 高い仰角の衛星のみのデータをプロットする.
Go > plot_scinti,ele_min=30
高い仰角の衛星のみのデータをプロットすることで, マルチパスのシンチレーションに対する影響を除去することができる.
この例の場合は, 仰角が 30 度以上の衛星のみをプロットしている. - プロットする時間幅を変更する
Go > time,2000,2400
Go > plot_scinti,ele_min=30
この例の場合, 2000 UT から 2400 UT までの時間帯をプロットするように指定している. - 全天カメラによるオーロラ観測データと同時に表示する
Go > plot_scinti_with_asc,ele_min=30
ここで表示されているオーロラデータは全天画像の南北断面の時系列（ケオグラム）である.
S4 index, Sigmaφ, TEC, オーロラケオグラムの時系列個別プロットの作成
サマリープロットの中の各パラメータの時間変化を詳細に表示したい場合は以下のような操作を行い, 個別のパネルにデータを表示する.
- プロットする時間幅を指定する（以下の例では, 1600 UT から 2400 UT までの 8 時間）.
Go > time,1600,2400 - プロットする
Go > clear_page
注: プロットウィンドウを初期化.
Go > define_panel,1,1,0,0,/bar,/no_charset
注: プロット領域を指定する. この 1,1,0,0 は "横方向のパネル数","縦方向のパネル数","横方向のパネルの番号","縦方向のパネルの番号" を表す.
Go > plot_scinti_panel
注: 指定したプロット領域に Sigmaφ をプロット
- 仰角を絞り込んだプロットの作成はサマリープロットの時と同じ
Go > clear_page
Go > define_panel,1,1,0,0,/bar,/no_charset
Go > plot_scinti_panel,ele_min=60
- 強度シンチレーションの指標である S4 index をプロットする場合は, /amp というキーワードをつける.
Go > clear_page
Go > define_panel,1,1,0,0,/bar,/no_charset
Go > plot_scinti_panel,/amp
- 電離圏全電子数（TEC）をプロットする場合は, /tec というキーワードをつける.
Go > clear_page
Go > define_panel,1,1,0,0,/bar,/no_charset
Go > plot_scinti_panel,/tec
- プロットする縦軸の範囲を変えるには以下のようにする.
Go > plot_scinti_panel,yrange=[0,2]
注: この例では縦軸の範囲は 0 から 2.
- オーロラケオグラムをプロットする.
Go > clear_page
Go > define_panel,1,1,0,0,/bar,/no_charset
Go > plot_asc_keo_panel,'20120122'
注: ケオグラムをプロットする際には, 日付の指定が必要.
Sigmaφ, S4 index, TEC を地図上にプロットする
指定した時刻におけるそれぞれの衛星の S4 index, Sigmaφ, TEC の値を, 衛星-地上間を伝搬する電波が電離圏を通過する場所にプロットする.
- プロットしたい時刻を 6 桁で指定
Go > go_time_scinti,220000
注: この場合, 22 時 00 分 00 秒 UT を指定したことになる.
- 以下のプロットコマンドを実行
Go > plot_scinti_map
注: 何もキーワードを指定しない場合は Sigmaφがプロットされる.
注: 丸の大きさでパラメータの大きさを表現している. 丸が大きいほど数値が大きい.
注: 左側のパネルは電波が 300 km 高度を通過する位置に Sigmaφ を示している.
注: 右側のパネルは電波が 110 km 高度を通過する位置に Sigmaφ を示している.
- 仰角を絞り込んだプロットの作成は時系列プロットの時と同じ
Go > plot_scinti_map,ele_min=40 - S4 index をプロットする場合は, /amp というキーワードをつける.
Go > plot_scinti_map,/amp
- TEC をプロットする場合は, /tec というキーワードをつける.
Go > plot_scinti_map,/tec
Sigmaφ, S4 index, TEC をオーロラ全天画像上にプロットする
指定した時刻におけるそれぞれの衛星の S4 index, Sigmaφ, TEC の値を, オーロラ全天画像上にプロットする.
- プロットしたい時刻を 6 桁で指定
Go > go_time_scinti,205800
注: この場合, 20 時 58 分 00 秒 UT を指定したことになる.
- まず, オーロラの全天画像を表示
Go > clear_page
注: プロットウィンドウを初期化.
Go > define_panel,1,1,0,0,/bar,/no_charset,/square
注: プロット領域を指定する. ここでは /square というキーワードで正方形の描画範囲を指定している.
Go > plot_asc_panel
注: 指定した時刻の全天画像を表示. 中心が天頂. 最も外側の点線同心円が仰角 15 度のライン. 上が地理的な北.
- 衛星の位置とパラメータの大きさを全天画像上に上書き
Go > overlay_scinti_on_asc
注: 何もキーワードを指定しない場合は Sigmaφがプロットされる.
注: 丸の大きさでパラメータの大きさを表現している.
- S4 index を上書きする場合は, /amp というキーワードをつける.
Go > clear_page
Go > plot_asc_panel
Go > overlay_scinti_on_asc,/amp
- TEC を上書きする場合は, /tec というキーワードをつける.
Go > clear_page
Go > plot_asc_panel
Go > overlay_scinti_on_asc,/tec