Estudo da propagação das ondas de rádio de VLF no trajeto Havaí (HI) – Atibaia (SP)
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Tese |
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Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do Mackenzie |
Texto Completo: | http://dspace.mackenzie.br/handle/10899/25802 |
Resumo: | The sounding technique using very low frequency waves (VLF) is the only enabling the continuous survey of the ionospheric region D. Although there are in-situ measurements with rockets, the altitude of the D-region in ~70km prevents the measurements with satellites or with balloons, as well as the weak electronic density does not permit the use of vertical soundings by radio waves. In this work we use the data base of the South America VLF Network (SAVNET) to study the propagation anomalies of the VLF waves observed as phase and amplitude variations indicating changes of the local electrical conductivity. We show the first observational evidence of the presence of the South Atlantic Magnetic Anomaly (SAMA) when comparing ionospheric disturbances observed in two parallel propagation paths between the NPM (Hawaii) transmitter and receivers in Peru (PLO) and Brazil (ATI). Thus, it has been stated that the altitude of the quiescent region-D is 2-3 km lower inside the SAMA region. There was done a monitoring of ~7 years of the Terminator times, which allowed the estimation of the modal interference distance D along the same period, and the study of the variability of the nightly quiescent ionospheric altitude. Characteristic periods of seasonal effects have been found, as well as phenomena as the Quasi Biennial Oscillation (QBO) and one connection with the solar cycle activity. The ionospheric sensitivity has been also investigated by estimating the minimum of fluence Fmin necessary to produce an ionospheric disturbance during daylight. The monitoring of Fmin along the solar cycle 24 indicates a clear correlation with the solar cycle activity, which suggests being possible to obtain an ionospheric index characteristic of the Lyman-α solar flux radiation. |
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We show the first observational evidence of the presence of the South Atlantic Magnetic Anomaly (SAMA) when comparing ionospheric disturbances observed in two parallel propagation paths between the NPM (Hawaii) transmitter and receivers in Peru (PLO) and Brazil (ATI). Thus, it has been stated that the altitude of the quiescent region-D is 2-3 km lower inside the SAMA region. There was done a monitoring of ~7 years of the Terminator times, which allowed the estimation of the modal interference distance D along the same period, and the study of the variability of the nightly quiescent ionospheric altitude. Characteristic periods of seasonal effects have been found, as well as phenomena as the Quasi Biennial Oscillation (QBO) and one connection with the solar cycle activity. The ionospheric sensitivity has been also investigated by estimating the minimum of fluence Fmin necessary to produce an ionospheric disturbance during daylight. The monitoring of Fmin along the solar cycle 24 indicates a clear correlation with the solar cycle activity, which suggests being possible to obtain an ionospheric index characteristic of the Lyman-α solar flux radiation.A técnica de sondagem utilizando ondas de muito baixa frequência (VLF) é a única que permite o monitoramento contínuo da região-D ionosférica. Embora existam medidas in-situ com foguetes, a altura da região-D em ~ 70 km impede medidas realizadas em satélites ou em balões, assim como a baixa densidade eletrônica não permite a utilização de sondagens verticais com ondas de rádio. Neste trabalho utilizou-se a base de dados da rede SAVNET (South America VLF Network), para estudar anomalias de propagação das ondas de VLF que se traduzem por variações de fase e amplitude indicando mudanças da condutividade elétrica local. Mostra-se a primeira evidência observacional da presença da região da Anomalia Magnética do Atlântico Sul (AMAS) ao comparar distúrbios ionosféricos observados em dois trajetos de propagação paralelos entre o emissor NPM (Havaí) e receptores no Peru (PLO) e no Brasil (ATI). Deste modo, foi estabelecido que a altura da região D quiescente é 2-3 km menor dentro da região da AMAS. Foi realizado um monitoramento de ~ 7 anos dos tempos de Terminadouro, o que permitiu estimar a distância de interferência D no mesmo período, e estudar a variabilidade da altura da ionosfera quiescente noturna. Foram encontrados períodos característicos de efeitos sazonais, assim como de fenômenos como a QBO (Quasi Biennial Oscillation), e uma clara associação com o ciclo de atividade solar. A sensibilidade da ionosfera também foi investigada ao estimar a mínima fluência Fmin necessária para produzir um distúrbio ionosférico durante o dia. O monitoramento de Fmin ao longo do ciclo solar 24, indica uma clara correlação com o ciclo de atividade solar, o que sugere que é possível obter um índice ionosférico característico do fluxo da radiação Lyman-α solar.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorFundo Mackenzie de Pesquisaapplication/pdfporUniversidade Presbiteriana MackenzieCiências e Aplicações GeoespaciaisUPMBrasilEscola de Engenharia Mackenzie (EE)http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessondas de rádioVLFIonosferacamada-dsavnetamasCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOFISICAEstudo da propagação das ondas de rádio de VLF no trajeto Havaí (HI) – Atibaia (SP)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisRaulin, Jean-Pierrehttp://lattes.cnpq.br/7285541024719915Szpigel, Sérgiohttp://lattes.cnpq.br/2578978663165124Santos, Rodrigo Vieira doshttp://lattes.cnpq.br/1175264346220847Mendonça, Rafael Rodrigues Souza dehttp://lattes.cnpq.br/9352183099921401Bertoni, Fernando Celso Perinhttp://lattes.cnpq.br/2815666704237661http://lattes.cnpq.br/6243558974012239Magalhães, António Amândio Sanches dehttp://tede.mackenzie.br/jspui/bitstream/tede/4250/5/Ant%C3%B4nio%20Am%C3%A2ndio%20Sanches%20de%20Magalh%C3%A3es%20-%20protegido.pdfradio wavesVFLionosphered-layersavnetsamareponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do Mackenzieinstname:Universidade Presbiteriana Mackenzie (MACKENZIE)instacron:MACKENZIE10899/258022020-05-28 15:15:04.372Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede.mackenzie.br/jspui/PRI |
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