\documentstyle{jarticle}
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\newcommand{\idl}{\hspace*{5mm}{\tt IDL>\ }}
\newcommand{\unix}{\hspace*{5mm}{\tt unix\%\ }}
\newcommand{\crmk}{{\bf $<$CR$>$}}


\begin{document}
\title{野辺山偏波計（NoRP）\\
 解析マニュアル
\\
ver. 0.3
}
\author{横山 央明}
\date{2000年4月11日}
\maketitle

%\clearpage
\section{はじめに}

このマニュアルは、国立天文台野辺山太陽電波観測所の
電波偏波計（NoRP; Nakajima et al. 1985）と
旧豊川偏波計（TYKW; Torii et al. 1979; Shibasaki et al. 1979）と
のデータ解析ためのマニュアルである。

このパッケージに関する質問や要望は以下に電子メールを送ってほしい。\\
\bigskip
\hspace*{1cm}{\tt nsro-service@solar.nro.nao.ac.jp}

野辺山偏波計の最新の情報は国立天文台太陽電波観測所のウェブページを
参照してほしい。URLは\\
\bigskip
\hspace*{1cm} {\tt http://solar.nro.nao.ac.jp/norp/}\\
である。

\bigskip
\noindent
履歴

\noindent
\hspace*{5mm}
バージョン0.0 1999.1.12
\hspace*{5mm}
バージョン0.1 1999.1.13
\hspace*{5mm}
バージョン0.2 1999.2.19

\section{解析ソフトを使うには}

ここで紹介する電波偏波計解析ソフトを使うには
以下の設定が必要である。

\medskip
\noindent
(1) ようこう解析ソフトまたは「SolarSoft」のインストール

これらのソフトがインストールされていない場合は
コンピュータ管理者に相談してほしい。
「SolarSoft」の配布元は、
http://www.lmsal.com/solarsoft/
である。

\medskip
\noindent
(2) 個人環境の設定

環境設定ファイル\~{}/.cshrc中で \\
\hspace*{5mm} setenv NORP /usr/local/norp \\
\hspace*{5mm} source \$\{NORP\}/setup/setup.norp \\
を適当な箇所に書き加える。ここで
\$\{NORP\}は偏波計解析パッケージがインストールされている
大元のディレクトリである。
このディレクトリは、マシンごとにことなるので
コンピュータ管理者に問い合わせること。


\section{データのありか}

\subsection{キャリブレーション済データのXDR(IDL save)ファイル}

野辺山太陽電波観測所アーカイブ(第\ref{archive}節参照)に
キャリブレーションが済んで
XDR ( IDL save )フォーマットになったファイルがいくらか置いてある。
読み込むにはIDLコマンド{\tt restore}を使う。
まずはこれらを転送して解析するのをすすめる。

\subsection{生データ}

野辺山太陽電波観測所アーカイブ(第\ref{archive}節参照)に生データの
一部が公開されている。

\section{実際の解析}

\subsection{解析の開始}

この節で紹介するNoRH用IDLプロシジャはすべてSolarSoftware(SSW)に
依存している。前節の設定を行った後実際に解析する際はSSW/IDLを立ち上げる。

\unix {\bf sswidl \crmk}

\subsection{データの読み込み --- 野辺山偏波計}

野辺山偏波計データは、豊川偏波計との統合前の旧フォーマットと
統合後の新フォーマットとがあるが解析プログラムは共通である。
旧フォーマットデータには1、2、3.75、9.4 GHzのデータは含まれていないので
これらに関するオプションは無視される。


実際に読む込むには、読み込みたい日付(JST)を指定して\\
\idl {\bf day='2000-4-8'} \\
\idl {\bf norp\_rd\_dat,day,mvalid,time,fi,fv,freq \crmk} \\
または、直接ファイル名を指定して\\
\idl {\bf file='./pl921102'} \\
\idl {\bf norp\_rd\_dat,file,mvalid,time,fi,fv,freq \crmk} \\
とする。読み込まれたデータの周波数は配列{\tt freq}の中に入っている。\\
\idl {\bf print,freq \crmk} \\
%
ある時間区間だけを選びだして読み込むには \\
\idl {\bf timerange=['1992-11-2 2:00','1992-11-2 4:00'] \crmk} \\
\idl {\bf norp\_rd\_dat,file,mvalid,time,fi,fv,freq,timerange=timerange \crmk} \\
この場合キャリブレーションは必要な区間だけに行われるので読み込みが速くなる。\\
%
ある周波数だけ読み込むには以下のようにする。たとえば17GHzだけであれば \\
\idl {\bf rdfreq=[0,0,0,0,1,0,0] \crmk} \\
\idl {\bf norp\_rd\_dat,day,mvalid,time,fi,fv,freq,rdfreq=rdfreq \crmk} \\
1GHzと9GHzとだけであれば \\
\idl {\bf rdfreq=[1,0,0,1,0,0,0] \crmk} \\
\idl {\bf norp\_rd\_dat,day,mvalid,time,fi,fv,freq,rdfreq=rdfreq \crmk} \\
つまり{\tt rdfreq}の7つの各要素が順に1、2、3.75、9.4、17、35 GHzに対応しており
値が1のときに読み込む。\\

\subsection{データの読み込み --- 旧豊川偏波計}

旧豊川偏波計データは、 1、2、3.75、9.4 GHzのデータが含まれている。

実際に読む込むには、読み込みたい日付(JST)を指定して\\
\idl {\bf day='1992-11-2'} \\
\idl {\bf tykw\_rd\_dat,day,mvalid,time,fi,fv,freq \crmk} \\
%
直接ファイル名を指定して\\
\idl {\bf file='./ty921102.01i' \crmk} ; 1GHz I成分 \\
\idl {\bf file0pa='./ty921102.0pa' \crmk} ; 0P0Aキャリブレーションデータ\\
\idl {\bf filestt='./ty921102.stt' \crmk} ; ステータスデータ \\
\idl {\bf tykw\_rd\_dat,file,file0pa,filestt,mvalid,time,data \crmk} \\
とすることもできる。この場合は生データのほかに0P0Aキャリブレーションデータ・
ステータスデータが含まれたファイル名も同時に指定しなければならない。\\
%
ある時間区間だけを選びだして読み込むには \\
\idl {\bf timerange=['1992-11-2 2:00','1992-11-2 4:00'] \crmk} \\
\idl {\bf tykw\_rd\_dat,day,mvalid,time,fi,fv,freq,timerange=timerange \crmk} \\
この場合キャリブレーションは必要な区間だけに行われるので読み込みが速くなる。\\
%
ある周波数だけ読み込むには以下のようにする。たとえば2GHzだけであれば \\
\idl {\bf rdfreq=[0,1,0,0] \crmk} \\
\idl {\bf tykw\_rd\_dat,file,mvalid,time,fi,fv,freq,rdfreq=rdfreq \crmk} \\
1GHzと9GHzとだけであれば \\
\idl {\bf rdfreq=[1,0,0,1] \crmk} \\
\idl {\bf tykw\_rd\_dat,file,mvalid,time,fi,fv,freq,rdfreq=rdfreq \crmk} \\
つまり{\tt rdfreq}の4つの各要素が順に1、2、3.75、9.4 GHzに対応しており
値が1のときに読み込む。\\

\subsection{グラフ表示}

グラフ表示するには、\\
\idl {\bf mfreq=0 \crmk} \\
\idl {\bf norp\_plot,mfreq,file,mvalid,time,fi \crmk} \\
ここで{\tt mfreq}は、表示したいデータの周波数の{\tt freq}の中での順番である。\\
別の周波数のデータを重ねるには\\
\idl {\bf mfreq1=0 \crmk} \\
\idl {\bf norp\_plot,mfreq1,file,mvalid,time,fi,/over \crmk} \\
とする。直接指定して\\
\idl {\bf utplot,time(where(mvalid(mfreq,*))),fi(mfreq,where(mvalid(mfreq,*))) \crmk} \\
とすることもできる。

\appendix

\section{データアーカイブ匿名FTPサイト}
\label{archive}

観測データベースファイルは日々蓄積されていくので
適宜更新する必要がある。国立天文台野辺山太陽電波観測所では
生データを含むデータベースを匿名FTPサーバで公開している。
NoRPデータのURLは

\bigskip
{\tt ftp://nsro-archive.nro.nao.ac.jp/pub/norp}
\bigskip

\noindent
である。
また大量のデータ転送はネットワーク負荷を軽減するために
できるだけCD-ROMによる郵送をお願いしたい。
電子メールでアドレス

\bigskip
{\tt nsro-service@solar.nro.nao.ac.jp}

\bigskip
\noindent
に報せてもらえればただちに作成して送る。

\section*{謝辞}

以下の方々に感謝します。

SolarSoftWareは、
太陽観測データ解析用のIDLパッケージで、
NASAのさまざまなプロジェクトのもとで
支援を受けています。
IDLはResearch Systems Inc.が製造・販売しているデータ解析ソフトウェアです。

\section*{参考文献}

\noindent
Nakajima et al. "The Radiometer and Polarimeters at 80, 35, and 17 GHz
for Solar Observations at Nobeyama", PASJ, 37, 163 (1985) \\
Torii et al. "Full-Automatic Radiopolarimeters for Solar Patrol at
Microwave Frequencies", Proc. of the Res. Inst. of Atmospherics,
Nagoya Univ., 26, 129 (1979) \\
Shibasaki et al. "Solar Radio Data Acquisition and Communication System
(SORDACS) of Toyokawa Observatory",
Proc. of the Res. Inst. of Atmospherics,
Nagoya Univ., 26, 117 (1979) \\

\end{document}
