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@MastersThesis{EspinosaSarmiento:2018:EsAmCo,
               author = "Espinosa Sarmiento, Karen Viviana",
                title = "Estimativa da amplitude de correntes geomagneticamente induzidas 
                         em diferentes locais no Brasil durante tempestades magn{\'e}ticas 
                         do ano de 2015",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2018",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2018-03-07",
             keywords = "correntes geomagneticamente induzidas, varia{\c{c}}{\~o}es 
                         geomagn{\'e}ticas, modelos de condutividade el{\'e}trica, 
                         eletrojato equatorial, anomalia magn{\'e}tica da Am{\'e}rica do 
                         Sul, geomagnetically induced currents, geomagnetic variations, 
                         Earth's conductivity models, equatorial electrojet, South America 
                         magnetic anomaly.",
             abstract = "Correntes geomagn{\'e}ticamente induzidas (GIC) observadas na 
                         superf{\'{\i}}cie da Terra est{\~a}o relacionadas a eventos 
                         solares extremos e podem representar situa{\c{c}}{\~o}es de 
                         risco para sistemas tecnol{\'o}gicos no solo e no espa{\c{c}}o. 
                         Os efeitos das GIC s{\~a}o relativamente bem estudados em 
                         regi{\~o}es de latitudes aurorais e altas latitudes, mas poucos 
                         estudos foram desenvolvidos em baixas latitudes e pr{\'o}ximo ao 
                         equador magn{\'e}tico. Para avaliar os efeitos das GIC nas 
                         regi{\~o}es equatorial e de baixa latitude do Brasil e inferir 
                         seu poss{\'{\i}}vel impacto em redes de transmiss{\~a}o de 
                         energia el{\'e}trica, as intensidades das GIC foram estimadas em 
                         quatro regi{\~o}es do pa{\'{\i}}s durante quatro tempestades 
                         magn{\'e}ticas ocorridas durante o ano de 2015. 
                         Varia{\c{c}}{\~o}es geomagn{\'e}ticas registradas durante as 
                         quatro tempestades por magnet{\^o}metros fluxgate operados pelo 
                         programa de estudo e monitoramento do clima espacial (EMBRACE) do 
                         INPE s{\~a}o dispon{\'{\i}}veis. C{\'o}digos computacionais 
                         foram desenvolvidos para calcular as GIC a partir das 
                         varia{\c{c}}{\~o}es geomagn{\'e}ticas, os quais foram testados 
                         usando os valores de GIC medidos em uma subesta{\c{c}}{\~a}o de 
                         uma rede de transmiss{\~a}o de energia de FURNAS no centro do 
                         pa{\'{\i}}s. Utilizando informa{\c{c}}{\~a}o 
                         dispon{\'{\i}}vel sobre a distribui{\c{c}}{\~a}o de 
                         condutividade el{\'e}trica 1D abaixo de cada esta{\c{c}}{\~a}o, 
                         as varia{\c{c}}{\~o}es do campo geoel{\'e}trico foram 
                         calculadas durante cada tempestade para as quatro 
                         esta{\c{c}}{\~o}es. Informa{\c{c}}{\~o}es de engenharia da 
                         rede de transmiss{\~a}o foram ent{\~a}o usadas para estimar os 
                         valores do GIC atrav{\'e}s do modelo Lehtinen-Pirjola (LP). A 
                         amplitude m{\'a}xima estimada para as GIC foi de 8,5 \𝐴, 
                         obtida na esta{\c{c}}{\~a}o equatorial de Alta Floresta durante 
                         a fase principal da tempestade magn{\'e}tica de 21 de junho 
                         (\𝐷\𝑠\𝑡 = 
                         \−204\𝑛\𝑇). Uma avalia{\c{c}}{\~a}o 
                         comparativa dos resultados mostrou que efeitos da taxa de 
                         varia{\c{c}}{\~a}o do campo geomagn{\'e}tico e da 
                         distribui{\c{c}}{\~a}o da condutividade el{\'e}trica do 
                         interior da Terra s{\~a}o os principais fatores para a amplitude 
                         das GIC. O aumento da condutividade el{\'e}trica na ionosfera 
                         equatorial durante o dia, associado ao sistema de correntes do 
                         eletrojato equatorial, e na regi{\~a}o central da Anomalia 
                         Magn{\'e}tica da Am{\'e}rica do Sul tanto durante o dia como 
                         durante a noite, associada {\`a} precipita{\c{c}}{\~a}o de 
                         part{\'{\i}}culas, {\'e} respons{\'a}vel pela taxa m{\'a}xima 
                         de varia{\c{c}}{\~a}o do campo geomagn{\'e}tico. No entanto, o 
                         principal fator que controla o aumento de amplitude das GIC {\'e} 
                         a distribui{\c{c}}{\~a}o de condutividade el{\'e}trica dentro 
                         da Terra, o que se deve provavelmente aos baixos valores de GIC 
                         estimados em nosso estudo. Assim, a baixa condut{\^a}ncia da 
                         regi{\~a}o crat{\^o}nica sob nossa esta{\c{c}}{\~a}o 
                         equatorial {\'e} a principal respons{\'a}vel pelas correntes 
                         mais altas. Nossos resultados tamb{\'e}m mostraram que a 
                         condut{\^a}ncia integrada em profundidades crustais domina as 
                         amplitudes das GIC, com a condutividade do manto tendo apenas um 
                         efeito secund{\'a}rio. ABSTRACT: Geomagnetically induced currents 
                         (GIC) recorded on the Earth's surface are related to extreme solar 
                         events and may represent hazardous situations for technological 
                         systems on the ground and in space. GIC effects are relatively 
                         well studied in auroral and high latitudes, but few studies have 
                         been developed in low latitudes and close to the magnetic equator. 
                         To evaluate GIC effects in Brazilian low latitude and equatorial 
                         regions and infer its possible impact on electric power 
                         transmission networks, GIC intensities were estimated in four 
                         regions during four magnetic storms occurring during 2015. 
                         Geomagnetic variations recorded during the four storms by fluxgate 
                         magnetometers operated by INPE's space weather program (EMBRACE) 
                         are available and computational codes developed to calculate GIC 
                         from the geomagnetic variations were tested using GIC values 
                         measured at a substation of a power network in central Brazil. By 
                         using available information on 1D electrical conductivity 
                         distribution below each station, geoelectric field variations were 
                         calculated during each storm. Engineering information from the 
                         transmission network were then used to estimate GIC values through 
                         the Lehtinen-Pirjola (LP) model. The maximum GIC amplitude was 8.5 
                         \𝐴, estimated at the Alta Floresta equatorial station 
                         during the main phase of the magnetic storm on June 21 
                         (\𝐷\𝑠\𝑡 = 
                         \−204\𝑛\𝑇). Comparative evaluation of the 
                         results showed that effects from the geomagnetic field variation 
                         rate and the Earth's conductivity distribution are the main 
                         factors for the GIC amplitude. Enhancement of electrical 
                         conductivity in the equatorial ionosphere during daytime, 
                         associated with equatorial electrojet currents, and in the central 
                         region of the South America Magnetic Anomaly during both daytime 
                         and nighttime, associated with particle precipitation, control the 
                         maximum geomagnetic field variation rate. However, the major 
                         reason for the GIC amplitude enhancement is the electrical 
                         conductivity distribution inside the Earth, what is probably due 
                         to the low GIC values estimated in our study. Thus, the low 
                         conductance in the cratonic region of our equatorial station is 
                         the main responsible for the higher currents. Our results have 
                         also shown that the integrated conductance at crustal depths 
                         dominates GIC amplitudes, with the mantle conductivity having only 
                         a secondary effect.",
            committee = "Cl{\'u}a de Gonzalez, Alicia Luisa (presidente) and Padilha, 
                         Antonio Lopes (orientador) and Alves, L{\'{\i}}via Ribeiro 
                         (orientadora) and Denardin, Clezio Marcos and Hartmann, Gelvam 
                         Andr{\'e}",
         englishtitle = "Estimation of the amplitude of geomagnetically induced currents at 
                         different places in Brazil during magnetic storms of 2015",
             language = "pt",
                pages = "132",
                  ibi = "8JMKD3MGP3W34R/3QQJTK5",
                  url = "http://urlib.net/rep/8JMKD3MGP3W34R/3QQJTK5",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "03 dez. 2020"
}


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