Efeitos das tempestades magnéticas na ionosfera de baixa latitude

Magnetic storm effects in the low latitude ionosphere

Cristina S. Yamashita

Efeitos das tempestades magnéticas na ionosfera de baixa latitude

Yamashita, Cristina S.

Dissertação de Mestrado em Geofísica Espacial, orientada pelo Dr. José H.A. Sobral e pelo Mangalathayil A. Abdu, aprovada em 12 de agosto de 1999 (GES/INPE)

O objetivo desta dissertação é estudar os efeitos de tempestades magnéticas sobre a região F da ionosfera equatorial (Fortaleza) e de baixa latitude (Cachoeira Paulista) no Brasil. Esse tema de pesquisa é relativamente novo e bastante interessante para a comunidade científica internacional. Ele é, entretanto, complexo, pois envolve o conhecimento de estudos teóricos e experimentais sobre o comportamento do sistema ionosfera/termosfera/magnetosfera. Durante a ocorrência das tempestades magnéticas, as quais são basicamente caracterizadas como uma grande excursão negativa na magnitude do índice Dst, a ionosfera sofre perturbações substanciais em nível global. Os principais efeitos ionosféricos a serem investigados são os seguintes: 1) penetração de campos elétricos zonais (direção leste-oeste) desde a região auroral até a região equatorial e de baixa latitude; 2) efeitos de ventos termosféricos perturbados (Disturbance Dynamo). A metodologia a ser empregada para o estudo dos efeitos ionosféricos das tempestades magnéticas consiste basicamente na comparação dos parâmetros ionosféricos dos dias perturbados com os dias quietos. Para o comportamento quieto nós usamos o valor médio de um conjunto de dias quietos no intervalo de 15 dias em torno do início da tempestade magnética. Nossos resultados mostram intensas derivas de altura (h'F e hpF2) na região F e variações da freqüência crítica (foF2) que são discutidos aqui à luz dos parâmetros magnéticos como o índice auroral AE, componente do campo magnético interplanetário Bz (obtido pelo satélite ISEE3) e o índice Dst.

Magnetic storm effects in the low latitude ionosphere-The objective of this dissertation is to study the magnetic storm effects on the ionosphere F region over the equatorial region (Fortaleza) and the low-latitude region (Cachoeira Paulista), in Brazil. This research subject is relatively new and interesting to the international scientific community. It is a complex topic since it comprises an assortment of coupled variations of physical parameters of the ionosphere/thermosphere/magnetosphere system. During the magnetic storms which are defined as large negative excursions in the magnitude of the Dst index; the ionosphere undergoes substantial perturbations in a global level. The main ionospheric effects focused here are: 1) zonal electric field penetration (east-west direction) stemming from the auroral region into the low and equatorial latitude regions; 2) effects of disturbed thermospheric winds (Disturbance Dynamo). The methodology adopted here to study magnetic storm effects in the ionosphere consists basically on the comparison of quiet and disturbed ionospheric parameters. For the quiet behavior we have used the average values of several quiet days taken in a time interval of ± 15 days around the beginning of the magnetic storm. Our results show intense F region (h'F and hpF2) drifts and critical frequency (foF2) variations that are here discussed in the light of the storm parameters such as the auroral index AE, the north-south component of the interplanetary magnetic field Bz as obtained by the ISEE3 satellite) and the Dst index.

Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    21 Dez 2000
  • Data do Fascículo
    Nov 1999
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