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Tipo do documento: Dissertação
Título: Propagação guiada de ondas de VLF: aplicação ao estudo de fenômenos atmosféricos e naturais
Autor: Cardenas, Jorge Enrique Samanes
Primeiro orientador: Raulin, Jean Pierre
Primeiro membro da banca: Válio, Adriana Benetti Marques
Segundo membro da banca: Correia, Emilia
Resumo: Pronunciados mínimos de amplitude são observados nos registros diários de sinais de muito baixa frequência ou VLF (do inglês Very Low Frequency, entre 3 - 30 kHz). A presença destes mínimos é atribuída a interferência e conversão modal de ondas se propagando no guia de onda Terra - Ionosfera. Os tempos de ocorrência destes mínimos são relacionados com a localização do Terminadouro e, por isso, são denominados de tempos de Terminadouro ou Tempos TT. Neste trabalho, desenvolvemos uma metodologia baseada no monitoramento dos tempos TT para inferir a distância de interferência modal D, e sua variabilidade temporal em relação a fenômenos atmosféricos e naturais. Para isso, utilizamos dados fornecidos pela rede SAVNET (South America VLF Network) durante o período 2007 - 2011. Os resultados mostraram que a metodologia é relevante para estudar a dinâmica da baixa ionosfera, através da obtenção de valores diários da altura noturna hN. Identificamos variabilidades de curto e longo período para hN, sendo estas últimas relacionadas ao ciclo de atividade solar. O método deverá ser aplicado à procura de efeitos sismo-eletromagnéticos utilizando caminhos com comprimento médios ou curtos. Foram realizadas simulações dos tempos TT, utilizando o código Long Wave Propagation Capability (LWPC), que mostraram boa concordância com as observações, sugerindo um valor de hN = 88 km para a altura noturna da baixa ionosfera. Os resultados apresentados neste trabalho contribuem para uma maior viabilização do uso da técnica de VLF, para o estudo da baixa ionosfera e os forçantes que agem sobre esta região da atmosfera terrestre.
Abstract: Deep amplitude minima are observed in the daily records of Very Low Frequency (VLF, between 3 - 30 kHz) wave amplitudes. Amplitude minima are attributed to modal interference and modal conversion of waves propagating in the Earth - Ionosphere waveguide. The time of amplitude minima is related with the localization of the Terminator line and, therefore, is denominated of Terminator Time or TT time. In this work, we developed a methodology based on the monitoring of TT time to infer the distance of modal interference D and its temporal variation in relation to atmospheric and natural phenomena. For this purpose, we used data provided by the South America VLF Network (SAVNET) to the period 2007 - 2011. The results showed that the methodology is a promising tool to study the dynamics of the lower ionosphere, by means of the daily values of the undisturbed nighttime ionospheric height(hN). We identified short-term and long-term time variations of hN, where the long-term variation is possibly related with the solar activity cycle. We propose the use of this method to search for seismic- electromagnetic effects, and that it should be applied to medium and short propagation paths. Using the Long Wave Propagation Capability (LWPC) code, we simulated TT times and the results show good agreement with the observations, so a value for nighttime height hN = 88 km is suggested. This work will contribute to a greater viability of the use of the VLF technique for the study of the lower ionosphere and the forcings acting on this region of the atmosphere.
Palavras-chave: VLF (Very Low Frequency);  terminadouro;  conversão modal;  efeitos sismo-eletromagnéticos;  VLF (Very Low Frequency);  terminator line;  modal conversion;  seismic-electromagnetic effects
Área(s) do CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES
Idioma: por
País: BR
Instituição: Universidade Presbiteriana Mackenzie
Sigla da instituição: UPM
Departamento: Engenharia Elétrica
Programa: Engenharia Elétrica
Citação: CARDENAS, Jorge Enrique Samanes. Propagação guiada de ondas de VLF: aplicação ao estudo de fenômenos atmosféricos e naturais. 2012. 87 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo, 2012.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://tede.mackenzie.br/jspui/handle/tede/1418
http://dspace.mackenzie.br/handle/10899/13061
Data de defesa: 17-Fev-2012
metadata.dc.bitstream.url: http://tede.mackenzie.br/jspui/bitstream/tede/1418/1/Jorge%20Enrifque%20Samanes%20Cardenas.pdf
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