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國立成功大學
邁向頂尖大學計畫出國案報告書
報告名稱：2015 年美國地球物理聯盟秋季年會出國報告
出國期間：2015.12.12 ~ 2015.12.22
經費來源：邁向頂尖大學計畫經費
單位：國立成功大學 太空與電漿科學研究所
職稱：博士後研究
姓名：張滋芳
中華民國 104 年 12 月 23 日
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中文及英文摘要(各 200-300 字)
摘要
本人參與了 2015 年美國地球物理聯盟秋季年會的全程會議，在與會期間發表論文成果，並參與 了磁層與電離層的各項相關議程，探討了許多關於副磁暴物理機制及 Radiation Belt 研究的相關議 題，對於規劃未來重要的研究方向很有幫助。在於會期間我也利用機會與日本 ERG 衛星計劃的 Science Center 成員討論了正在進行的台日合作的 ERG 衛星計劃的任務，加強了雙邊的溝通更利 於計劃進行。在於會前一天，我也參加了由 CEDAR 所舉辦的 2015 mini-GEM Workshop，其中介 紹了 SPEDAS 的使用，對研究者有很實際的幫助，因此能夠參與這個 Workshop 也很重要。
Abstract
I have joined the whole 2015 AGU Fall Meeting, which had a lot of sessions on magnetosphere and ionosphere issues. I have presented my research results on the correlation between ionospheric and magnetospheric features of substorm events. Also, I have learned about many topics about
magnetospheric substorms and Radiation Belt. It helps researchers prepare the future work about studies.
During the meeting, I had discussion with the faculties of the ERG Science Center as well. On Dec 13, I attended the 2015 mini-GEM Workshop as well. It provided the SPEDAS tutorials, which is practically to space science researchers.
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目次
一、 目的 ... 4
二、 參加會議經過... 4
三、 與會心得 ... 5
四、 建議事項 ... 6
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本文(包含目的、過程、心得及建議事項，其文字部分須佔三頁以上)
一、目的
參與重要國際會議 2015 AGU Fall Meeting，發表論文成果，了解目前太空科技發展及研 究主軸的走向，以及探討未來重要的研究方向。
二、參加會議經過
今年飛往舊金山的航程經歷了許多不穩定氣流，飛機平安降落後則開始接受美國海關相 當仔細的查驗，花了不少時間，我在 12 月 12 日晚間接近午夜時分抵達美國舊金山市區。在 這次 2015 AGU Fall Meeting 開始之前，我在 12 月 13 日中午抵達 Holiday Inn 參加由 CEDAR 所舉辦的 2015 mini-GEM Workshop，參加此 mini Workshop 的研究者人數眾多，其共包含了 六項平行議程進行了一整個下午，我參加了關於與 Radiation Belt 模擬研究相關的多項議 程，討論了許多目前對於 Radiation Belt 研究所遇到的難題，這對於我正在進行的研究很有幫 助。我也在 12 月 13 日 6:00 pm 前往 AGU 會場 Moscone Center 進行會議報到程序及領取相 關資料，以便於週一上午可以直接開始參與會議議程。
在 2015 AGU Fall Meeting 中與我研究領域相關的科學議程眾多且十分緊湊，且其以平行 議程方式進行，演講部份是在 Moscone West 進行，海報部份則是在 Moscone South 進行，我 每天都參與多項議程，有時還覺得難以取捨。我盡可能的利用時間來參與磁層(特別是范艾 倫輻射帶)研究相關議程以及部分電離層研究相關的研究議程，並參與了許多 poster 討論或 是專題演講。我在 12 月 15 日下午於 Moscone South 會場發表了一篇有關探討在副磁暴發生 期間之地球電離層與磁層的關聯性關係的論文(編號為 SM23C-2574)，我們以特殊的分析方式 來分析由 UCLA 所提供的 database，其主要是利用 THEMIS Spacecraft 所觀測到在副磁暴期 間電漿片中電漿與場脈動的各項特徵和 THEMIS All Sky Imagers 於北美及加拿大所觀測到 的極光副磁暴特徵，來探討並且呈現我們所發現在副磁暴期間近地(near-Earth)磁層和地球電 離層之間的關聯性，此關聯性結果對於副磁暴物理機制的建立非常重要，當場有許多從事相
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關研究領域的各地研究者前來與我進行討論，不管是資料分析方法的部分，結果討論的部 分，以及這個議題目前仍尚待解決的困難點等等，尤其多位研究者也對於我的研究成果與他 們的研究結果進行比對與評論，他們對於我的研究結果很感興趣，並希望也經由他們的研究 方法來相互佐證，對此我深受激勵，我從中也獲得了許多啟發也對自己的研究未來的方向有 更確切的想法，大家也互相留下聯絡方式，以便會後及未來能繼續研究的討論及甚至有進一 步的合作。
由於這是重要國際會議，日本 ERG 衛星計劃的多數成員也都前往參加，因此，我也利 用機會與日本 ERG 衛星計劃的 Science Center 成員討論了正在進行的台日合作的 ERG 衛星 計劃的任務，加強了雙邊的溝通更利於計劃進行。我也從中了解未來 ERG data 會包含與 SPEDAS 軟體中的更多相關訊息，其非常便於范艾倫輻射帶的研究。會議期間我也參觀了由 各國學術單位或廠商及出版社在企業區的參展攤位(Moscone North)，與他們進行交談互動，
過程十分有趣，許多最先進的資訊也讓我開了眼界。這趟舊金山行實在是獲益良多，在會議 結束之後，我搭程舊金山當地時間 12 月 20 日零時左右班機返回台灣，並在台北時間 12 月 22 日清晨抵達桃園機場，並隨即返回台南。
三、與會心得
我在會議期間於 12 月 15 日下午發表自己的研究成果，當下有許多從事相關研究領域的 各地研究者前來與我進行討論，其中讓我深受激勵的部分是多位研究者將我的研究成果與他 們的研究結果進行比對與評論，並給予建議，他們對於我的研究結果很感興趣，並希望也經 由他們的研究方法來進行佐證。我認為這是需要多參與這類國際會議很重要的主要原因，能 夠和各地研究者直接面對面討論，迅速抓到研究的精髓，給予最直接的評論與建議，並討論 出更深入的研究方向。
由於在會議期間我參與了各項議程且及眾多研究主題，以下我僅挑選少數我較感興趣 的研究題目來進行心得報告:
1. High current density observations in the near_Earth plasma sheet
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(Presenter: Miho Saito, Tokyo Institute of Technology, Japan)
此研究利用 THEMIS 衛星觀測的場、粒子、及地面觀測站所觀測到的極光資料等，
發現了高電流密度出現在 tail-like 及 dipolar 磁場結構中。其中 tail-like 的情形是副磁暴成 長期發生的標準過程；然而於 dipolar 磁場結構中發現的高電流密度則是新的研究結果，
這表示了其可能為 substorm current wedge 於副磁暴擴張期的初期在近地磁尾的內側生成 的觀測證據。此研究利用了磁尾電流及 FAC 提供了副磁暴電流系統可能的 current closure，其亦為了解副磁暴的重要過程。
2. Butterfly pitch angle distributions generated at low L values during March 2015 storm: Van Allen Probes ECT Observations
(Presenter: J. F. Fennell. The Aerospace Corporation, El Segundo, CA, USA)
此研究利用 Van Allen Probes 的 MagEIS 及 REPT sensors 來量測 electron pitch angle distributions。這些 sensors 提供了範圍在 20 keV 到大於 5MeV 之間的電子的 angular distributions。他們追蹤了在 2015 年 3 月 17 日發生的磁暴區間，位在低 L 區的 electron pitch angle distributions。MagEIS 及 REPT sensors 量測到了電子的入射及加速，而這入射的電 子在大範圍的 L 值及大範圍的能量內呈現出 Butterfly angular distributions。目前的模擬結 果僅能解釋部份的觀測現象，仍必需努力去滿足各項觀測條件，來解釋這種於磁暴期間，
於 inner radiation zone 的幾百 keV 的 butterfly distributions。這當中仍有許多值得研究的科 學題目，非常值得未來作進一步的研究。
四、建議事項
現今太空科技快速進展，能透過像 AGU Fall meeting 這樣的一個會議平台來和世界各地 的研究者交流討論是很重要的事，往往都能得到很好的啟發，也可以迅速發現我們有待改進 的部分，了解目前國際上的科技發展及研究主軸的走向，以及對未來有重要的研究方向。非 常感謝頂尖計劃的補助使我能參加這一次的會議，希望頂尖計劃能夠多補助國內的研究者與 優秀學生參與此一重要的會議，這將對於國內學術研究發展及提昇國際能見度都非常有幫助。
