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Data e hora local de busca: 23/11/2020 21:07.

Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3K5FA2L
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2015/08.24.19.06
Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2015/08.24.19.06.59
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17612-TDI/2380
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoYamashita:2015:VaLoPe
AutorYamashita, Cristina Sayuri
GrupoGESAST-CEA-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
TítuloVariabilidade de longo período da camada F2 no setor sul-americano
Ano2015
BancaDal Lago, Alisson (presidente)
Echer, Ezequiel (orientador)
Echer, Mariza Pereira de Souza (orientadora)
Alarcon, Alicia Luisa Clúa de Gonzalez
Sobral, José Humberto Andrade
Pacini, Alessandra Abe
Bertoni, Fernando Celso Perin
Data2015-08-25
Título AlternativoLong term variability of F2 layer in the South American sector
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chavevariabilidade solar e ionosférica, efeitos no clima espacial, ionossonda, digissonda, modelo climatológico, ionospheric and solar variability, effect on space weather, ionosonde, digisonde, climatological model.
ResumoNesta Tese de Doutorado, estudou-se a variabilidade de longo período do pico da ionosfera (camada F2) de baixa latitude e da região equatorial do setor sul-americano baseado nos parâmetros foF2, hpF2 e hmF2 obtidos através dos registros de sondagem ionosféricas dos sítios de Cachoeira Paulista (22,67$^{o}$ S, 44,99$^{o}$ O) e Fortaleza (3,71$^{o}$ S, 38,54$^{o}$ O), em condições geomagneticamente calmas e às 12 horas LT. Criaram-se modelos empíricos baseados nos principais forçantes de produção de pares de íons diurnos, isto é, na variação de incidência de radiação solar ao longo dos anos. Para tal, estudaram-se as variações nos últimos 4 ciclos solares (desde 1970) dos parâmetros solares: índice do número de manchas solares, fluxo de rádio solar em 10,7 cm (F10,7) e radiação no extremo ultravioleta em duas bandas (26-34 nm e 0,1-50 nm) medidas pelo instrumento SOHO/SEM. Resultados obtidos das analises históricas do fluxo de radiação solar mostram que a radiação EUV emitida sofreu uma redução de aproximadamente 25% no ciclo #24 quando comparado ao ciclo #23 (tendo como base o período de baixa atividade solar). Estes resultados indicam uma tendência de diminuição na quantidade de irradiância solar incidente na atmosfera terrestre, o que teria implicações para a produção de íons por fotoionização. Através do estudo da variabilidade dos parâmetros ionosféricos (excluindo a sua autovariação devido a deposição de energia solar através da incidência de radiação), constatou-se que a quantidade de elétrons do pico da ionosfera acima de Cachoeira Paulista (baseado no parâmetro foF2) diminuiu aproximadamente $sim$-20% no período de inverno do hemisfério sul e aumentou em torno de $sim$15% no período de verão, apesar da tendência negativa de decréscimo da respectiva altitude do pico (parâmetros hpF2 e hmF2). Tal comportamento aponta para a possível variação da escala de altura do oxigênio atômico ao longo dos anos, e que esta variabilidade é fortemente modulada pelo período do ano. Para Fortaleza, notou-se que o parâmetro foF2 teve uma tendência positiva entre 13-24% para quase todo o ano. Os parâmetros hpf2, hmf2 mostraram tendência negativa de $sim$-11-14% em julho, positiva de $sim$+10-18% no verão e equinócios. ABSTRACT: In this thesis, the long term variability of the peak of the ionosphere (F2 layer) at low-latitude and equatorial regions of the South American sector is studied. This work is based on foF2, hpF2 and hmF2 parameters obtained through the ionospheric sounding records of the sites from Cachoeira Paulista (22,67$^{o}$ S, 44,99$^{o}$ O) and Fortaleza (3,71$^{o}$ S, 38,54$^{o}$ O). Data during quiet geomagnetic conditions at 12 LT (Local Time) were studied. Empirical models were created based on the main forcing production of diurnal ion pairs, that is, variation in the incidence of solar radiation over the years. In order to perform this study, the variations in solar parameters over the past four solar cycles (since 1970) have been studied: the index number of sunspots, solar radio flux at 10.7 cm (F10.7) and extreme ultraviolet radiation in two bands (26-34 nm and 0.1-50 nm) measured by SOHO/SEM instrument. Results of the historical analysis of the solar radiation flux show that the EUV radiation was reduced by approximately 25% in the cycle # 24 compared to the cycle # 23. These results indicate a decreasing trend in the quantity of incident solar irradiance at the Earth${}$s atmosphere, which would have implications for the production of ions by photoionization. Through the study of variation of ionospheric parameters (excluding the auto variation due to deposition of solar energy by radiation incidence) it was found that the amount of peak electrons of the ionosphere above Cachoeira Paulista (based on foF2 parameter) decreased approximately $sim$-20% during the southern hemisphere winter and increased by around $sim$ -15% during the summer. Such behavior indicates the range of possible variation in height of the atomic oxygen over the years, and this variability is strongly modulated by the period of the year. For Fortaleza, it was noted that the parameter foF2 showed a positive trend between 13-24% for most of the year. The parameters hpf2, hmF2 showed a negative trend of $sim$ -11-14% in July, and a positive trend of $sim$ +10-18% in summer and equinoxes.
Número de Páginas119
Idiomapt
Tipo da TeseTese (Doutorado em Geofísica Espacial/Ciências do Ambiente Solar-Terrestre)
Tipo SecundárioTDI
AreaCEA
CursoGESAST-CEA-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho5586 KiB
Número de Arquivos3
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Última Atualização2018:09.18.12.28.36 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 simone
Última Atualização dos Metadados2018:09.18.12.30.06 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 simone {D 2015}
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8JMKD3MGPCW/3F2PF8L
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Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
Data de Acesso23 nov. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP7W/3K285TE
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m19/2015/08.04.17.08
Metadadossid.inpe.br/mtc-m19/2015/08.04.17.08.34
Sitemtc-m16d.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17607-TDI/2375
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoTusnski:2015:PrExAn
AutorTusnski, Luis Ricardo Moretto
TítuloProcura por exoluas e anéis em planetas extrassolares usando os telescópios CoRoT e Kepler
Ano2015
BancaRodrigues, Cláudia Vilega (presidente)
Valio, Adriana Benetti Marques (orientadora)
Jablonski, Francisco José
Souza, Carlos Alexandre Wuensche de
Martioli, Eder
Guimarães, Ana Helena Fernandes
Data2015-09-02
Título AlternativoSearch for exomoons and planetary rings around extrasolar planets using CoRoT and Kepler space telescopes
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chaveplanetas extrassolares, trânsitos, fotometria, satélites naturais, anéis planetários, extrasolar planets, transits, photometry, natural satellites, planetary rings.
ResumoNeste trabalho, apresentamos um programa de busca por sinais de exoluas e anéis planetários usando os dados dos telescópios espaciais CoRoT e Kepler. Inicialmente, apresentamos uma revisão da teoria existente sobre satélites, partindo da observação do Sistema Solar, e passando por modelos de formação e previsão de limites de estabilidade dinâmica e de massa. São apresentadas também as técnicas atualmente propostas para a detecção de exoluas, destacando que os efeitos mais prováveis são aqueles baseados em trânsitos planetários. Em seguida, apresentamos um programa de busca desenvolvido utilizando estas técnicas e incluindo dois novos métodos: a análise do diagrama de fase e a busca de variações nos parâmetros planetários. Simulações são usadas para ilustrar seu funcionamento. Por fim, são apresentados os resultados das buscas em planetas confirmados detectados pelo CoRoT e pelo Kepler e em candidatos planetários detectados pelo Kepler. Ao todo, 78 exoplanetas foram investigados, totalizando 913 trânsitos individuais. Embora nenhum sinal da presença de satélites ou anéis tenha sido detectado, estabelecemos limites de detecção para todos os objetos estudados e corrigimos o período orbital de alguns objetos. ABSTRACT: In this work, we present a search for signals of exomoons and planetary rings, using data from the CoRoT and Kepler space telescopes. Initially, we present a review of the existing theory of satellites, starting from the observation of the Solar System, and undergoing formation models and predicted limits of dynamic stability and mass. We also show the current proposed techniques for detecting moons, noting that the most likely effects are those based on planetary transits. Following that, we present a search project using these techniques and including two new methods: the analysis of the phase diagram and the search for variations in planetary parameters. Simulations are used to illustrate its operation. Finally, the results from the search within confirmed planets detected by CoRoT and Kepler and for the planetary candidates found by Kepler are presented. A total of 78 exoplanets and 913 transits were analysed. Although no sign of the presence of satellites or rings is detected, we established detection limits for all studied objects and correted the orbital period of some exoplanets.
Número de Páginas156
Idiomapt
Tipo da TeseTese (Doutorado em Astrofísica)
Tipo SecundárioTDI
AreaCEA
CursoAST-CEA-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho10767 KiB
Número de Arquivos1
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Última Atualização2016:01.26.16.26.58 sid.inpe.br/mtc-m19@80/2009/08.21.17.02 administrator
Última Atualização dos Metadados2018:06.05.04.15.17 sid.inpe.br/mtc-m19@80/2009/08.21.17.02 administrator {D 2015}
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Data de Acesso23 nov. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP7W/3JCAJNP
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m19/2015/04.22.17.05
Metadadossid.inpe.br/mtc-m19/2015/04.22.17.05.39
Sitemtc-m16d.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17571-TDI/2345
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoGuedes:2015:EvOcPe
AutorGuedes, Márcia Regina Guimarães
TítuloEjeções de massa coronal nos ciclos solares 23 e 24 - Evolução da ocorrência, periodicidade e fenômenos associados
Ano2015
BancaCosta, Joaquim Eduardo Rezende (presidente)
Cecatto, José Roberto (orientador)
Lago, Alisson Dal
Pereira, Eduardo dos Santos
Fernandes, Francisco Carlos Rocha
Pereira, Vera Jatenco Silva
Data2015-05-15
Título AlternativoCoronal mass ejection in 23th and 24th solar cycles - Evolution of occurrence, periodicities and associated phenomena
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chaveejeção de massa coronal, ciclo solar 23, CME, coronal mass ejections, solar cycle 23.
ResumoEjeções de massa coronal (CMEs) e flares são os fenômenos mais energéticos que ocorrem na superfície do Sol. Juntos, eles são os principais responsáveis por distúrbios no espaço exterior. Acredita-se que as ejeções de massa coronal e erupções solares podem estar correlacionados com o ciclo solar, que se caracteriza principalmente pelo número de manchas solares. CMEs têm sido observadas desde 1996 até os dias atuais, o que corresponde a um período maior que um ciclo solar. Tais observações permitiram, que pela primeira vez, fosse realizada uma análise das propriedades observadas nos eventos ao longo de um ciclo completo. E ainda, que fosse observado o comportamento das propriedades em cada uma das fases em que é dividido o ciclo de atividade. Também foi realizada uma pesquisa de periodicidade(s) na mesma série, usando tanto o método de Lomb-Scargle quanto a análise wavelet em conjunto com a média móvel simples, nomeada Análise Wavelet Ampla (AWA). Além da busca por periodicidade(s) a AWA possibilita a determinação de associação (coerência wavelet) entre a série de ocorrência de CMEs e as séries tanto de flares registrados em raios-X pelo satélite GOES, como do número de manchas solares, na mesma base diária, no entanto, para o período de 2000 - 2012. Os resultados obtidos mostram que a dinâmica de CMEs apresenta um padrão específico. A grande maioria dos eventos concentra-se em velocidades até 10$^{6}$m/s; acelerados ou desacelerados. As acelerações concentram-se no intervalo de $pm$ 100 m/s$^{2}$, embora valores elevados (até $sim$ -800 m/s$^{2}$ e até $sim$ 1000 m/s$^{2}$) tenham sido registrados. Além disso, acelerações positiva ou negativa de até 200 m/s$^{2}$ em módulo foram registradas para a pequena parcela de CMEs que apresentam velocidades acima de 10$^{6}$m/s, com predomínio daqueles desacelerados. Valores maiores (1 - 2 ordens de grandeza) de massa (10$^{12}$ - 10$^{13}$) kg são observados nas fases de subida e máximo do ciclo 23 em comparação com os valores registrados no final da fase de decaimento e fase de mínimo do ciclo 23, e de subida do ciclo atual (10$^{10}$ - 10$^{11}$) kg. Com relação à energia, valores da ordem de 10$^{23}$-10$^{24}$ J são observados durante as fases de subida e máximo do ciclo 23, enquanto que um decréscimo de 2 a 3 ordens de grandeza nesses valores é observado nas fases de decaimento e mínimo do ciclo 23, e valores médios de cerca de 10$^{21}$ J na fase de subida do ciclo atual. Os resultados mostraram a existência de sinais periódicos e intermitentes nas séries temporais de CMEs, flare e de manchas solares. Para as séries de CME e flares, foram observados poucos e relativamente curtos intervalos de tempo sem qualquer sinal. Os sinais com um caráter intermitente ocorrem durante algumas épocas das fases de máximo e descida do ciclo solar 23 e subida do ciclo solar 24. A comparação entre as séries temporais de flares em raios-X, manchas solares, e CME mostra uma relação mais forte entre flares e manchas solares, embora durante alguns intervalos de tempo curtos (4 - 8 meses) e em uma faixa relativamente estreita. No entanto, em contraste obteve-se uma relação mais fraca ou até mesmo ausente entre CMEs e flares em raios-X, bem como entre as séries de CMEs e o número de manchas solares. ABSTRACT: Coronal mass ejections (CMEs) and solar flares are the most energetic phenomena that occur in the solar surface. Together, they are primarily responsible for disturbances in outer space. It is believed that the coronal mass ejections and solar flares can be correlated with the solar cycle, which is mainly characterized by the number of sunspots. CMEs have been observed from 1996 to the present day, which corresponds to a period greater than one solar cycle. These observations enabled, for the first time, an analysis of the properties of observed events over a full cycle. Also, the observation of the behaviour of the properties in each one of the solar cycle phases. In addition, a periodicity research was conducted in the same series during the period of 2000 -2012, taking the Lomb-Scargle method of wavelelt analysis combined with the simple moving average, named wide wavelet analysis. The technique makes possible the search for periodicity as well the wavelet coherence between the CMEs occurrences series, x-ray flares and sunspots, at the same daily database. The results show that the dynamics of CMEs has a specific pattern. The great majority of events are at speeds up to 10$^{6}$ m/s, either accelerated or decelerated. The accelerations are concentrated in the range of $pm$ 100m/s$^{2}$, although higher amounts (up to $sim$ - 800m/s$^{2}$ and $sim$ 1000m/s$^{2}$) have been registered. Also, positive or negative acceleration of up to 200m/s$^{2}$ in module were recorded for the small portion of CMEs that have speeds above 1, 0x10$^{6}$ m/s, with the predominance of decelerated ones; Higher values (1-2 orders of magnitude) of mass (10$^{12}$ - 10$^{13}$) kg are observed in the phases of rise and maximum cycle 23 compared to the values recorded at the end of phase and minimum decay phase of the cycle 23 and the rise of the current cycle (10$^{10}$ -10$^{11}$) kg. In energy, the values of order 10$^{23}$ - 10$^{24}$ J are observed throughout the period of rise and maximum cycle 23, while a decrease of 2-3 orders of magnitude in these values is observed in the decay phase of the cycle and 23 min, and average values of about 10$^{21}$ J at the rising phase of the current cycle. The results showed the existence of periodic and intermittent signals in the time series of CMEs, flare, and sunspots. For CME series and flares were observed little and relatively short intervals of time without any sign. Signals with an intermittent character occur during certain times of the maximum phase of the solar cycle and fall and rise of 23 Solar Cycle 24. The comparison between the flares time series in X-rays, sunspots, and CME shows a stronger relationship between flares and sunspots, although for a few short periods of time (4-8 months) and in a relatively narrow range. However, in contrast got weaker or even missing relationship between the CME and flare in X-rays and between CMEs series and the number of sunspots.
Número de Páginas129
Idiomapt
Tipo da TeseTese (Doutorado em Astrofísica)
Tipo SecundárioTDI
AreaCEA
CursoAST-CEA-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho31315 KiB
Número de Arquivos1
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Última Atualização2015:10.15.18.00.40 sid.inpe.br/mtc-m19@80/2009/08.21.17.02 administrator
Última Atualização dos Metadados2018:06.05.04.15.17 sid.inpe.br/mtc-m19@80/2009/08.21.17.02 administrator {D 2015}
Estágio do Documentoconcluido
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Repositório Espelhosid.inpe.br/mtc-m19@80/2009/08.21.17.02.53
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2015-10-28 12:37:07 :: marcelo.pazos@sid.inpe.br -> administrator :: 2015
2018-06-05 04:15:17 :: administrator -> :: 2015
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
Data de Acesso23 nov. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP7W/3HT5Q42
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m19/2015/02.06.19.21
Metadadossid.inpe.br/mtc-m19/2015/02.06.19.21.57
Sitemtc-m16d.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17503-TDI/2285
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoAvila:2015:SiDeEx
AutorAvila, Manuel Antonio Castro
TítuloSimulações do desempenho do experimento mirax e estudo de 1E 1740.7-2942 com os satélites integral e XMM-Newton
Ano2015
BancaJablonski, Francisco José (presidente)
Braga, João (orientador)
D'Amico, Flávio
Aguiar, Odylio Denys de
Dias, Marcos Perez
Abraham, Zulema
Data2015-02-26
Título AlternativoSimulations of the mirax experiment performance and study on 1E 1740.7-2942 with the integral and XMM-Newton satellites
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-ChaveMIRAX, ruído de fundo, simulações, buracos negros, comptonização, background noise, computerized simulation, black holes, comptonization.
ResumoO desenvolvimento de instrumentos para uso em Astrofísica de Altas Energias testemunhou grandes avanços nos últimos 50 anos a partir da descoberta da primeira fonte de raios X fora do sistema solar. Um grande número de missões a bordo de satélites foram desenvolvidas e colocadas em órbita, permitindo estudar objetos associados a fontes emissoras de raios X e $gamma$ que apresentam condições físicas extremas, impossíveis de se reproduzir em laboratórios na Terra. Desenvolver estas missões requereu o desenvolvimento de novas tecnologias e técnicas de observação, principalmente nos campos de detectores e sistemas de imageamento. Para desenvolver novos instrumentos nesta área, precisa-se estudar, através de simulações, qual será o desempenho do instrumento através do modelamento de seu comportamento quando exposto aos diversos campos de radiação e partículas presentes no ambiente no qual irá operar, especialmente em virtude do intenso ruído de fundo que está sempre presente. Nessas simulações, é preciso construir um modelo de massa detalhado da instrumentação e levar em consideração os diversos campos de radiação e partículas que estão presentes no ambiente onde o instrumento será exposto. Também é crucial simular observações das fontes que serão estudadas com o instrumento desenvolvido. Nesta tese de doutorado apresentamse resultados de simulações do comportamento instrumental da câmera de raios X duros que está sendo desenvolvida no âmbito da missão MIRAX. Utilizamos o conhecido pacote GEANT4 para calcular todas as interações de fótons e partículas em um modelo de massa detalhado que foi construído e usado como dado de entrada para o programa. Isso permitiu estudar em detalhe as contribuições individuais das principais componentes para o ruído de fundo que estarão presentes nas medidas reais a serem efetuadas pelo instrumento. Consideramos as interações de fótons, prótons e nêutrons no satélite na órbita baixa ($sim$650 km), quase-equatorial e circular em que o MIRAX irá operar. Os campos de radiação foram modelados a partir de espectros de entrada obtidos da literatura. Implementamos a geometria completa do MIRAX e simulamos a interação de cada tipo de partícula com o instrumento, medindo a energia depositada pelas partículas que atingem o plano de detecção. Os resultados dessas simulações estão sendo usados para definir a melhor configuração de blindagem para a câmera. Nesta tese também são apresentados resultados de análises espectrais e temporais da fonte 1E 1740.7-2942, um candidato a buraco negro, usando dados dos observatórios INTEGRAL e XMM-Newton. Para estudar o comportamento espectral e temporal de 1E 1740.7-2942, usamos observações simultâneas (XMM-Newton + INTEGRAL) para três épocas, que permitiram estudar os estados espectrais da fonte e sua variabilidade. Utilizando dados do satélite INTEGRAL durante um período de 10 anos, analisamos também importantes variações na emissão da fonte, caracterizando a emissão com diferentes modelos espectrais. ABSTRACT: Instrumental development in High Energy Astrophysics has undergone great advances in the last 50 years since the discovery of the first X-ray source outside the solar system. A large number of satellite instruments were developed and placed into orbit. These missions have enabled us to study objects, associated with sources emitting X and $gamma$ rays, that show extreme physical conditions impossible to reproduce on Earth laboratories. Instrumentation for this kind of missions has required the development of new technologies and observation techniques, mainly in the areas of detectors and imaging systems. In order to develop new instruments in this area, it is extremely important to study in detail what will be the instrumental performance through simulations, especially due to the intense instrumental background that is always present. In these simulations, we have to build a detailed mass model of the instrumentation and take into account the several radiation and particle fields that are present at the environment where the instrument will be exposed to and operate. It is also crucial to simulate observations of sources that will be studied with the instrument. In this PhD thesis, we show simulation results of the behaviour of a hard X-ray imaging camera that is being develop in the scope of the MIRAX mission. We have used the well-known GEANT4 package to calculate all the interactions of photons and particles in a detailed mass model of the camera that we have built and used as input. This has enabled a detailed study of the individual contributions of the main background components that will be present in the instrument real measurements. We have considered the interactions of photons, protons and neutrons into the satellite in the expected lowaltitude ($sim$650 km), near-equatorial, circular orbit in which MIRAX will operate. These radiation fields were modelled based on input spectra that we have obtained from the literature.We have implement the full geometry of the instrument and have simulated the interaction of every kind of particle with the materials, measuring the deposited energy of the both primary and secondary particles that hit the detection plane. The results of these simulations are currently being used to define the best shielding configuration for the camera. Also in this thesis, we present results of spectral and timing analysis of the source 1E 1740.7-2942, a black hole candidate, using data from the INTEGRAL and XMM-Newton observatories. In order to study the spectral and timing behavior on 1E 1740.7-2942, we have used simultaneous observations (XMM-Newton + INTEGRAL) for three epochs, which enabled us to study the spectral states of the source and their variability. Also by using data from the INTEGRAL satellite over a period of 10 years, we have analysed important variations in the source emission and have characterized the emission using different spectral models.
Número de Páginas141
Idiomapt
Tipo da TeseTese (Doutorado em Astrofísica)
Tipo SecundárioTDI
AreaCEA
CursoAST-CEA-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho8298 KiB
Número de Arquivos1
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Última Atualização2015:06.18.18.38.23 sid.inpe.br/mtc-m19@80/2009/08.21.17.02 administrator
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2018-06-05 04:15:14 :: administrator -> :: 2015
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Data de Acesso23 nov. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP7W/3HSJTL5
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m19/2015/02.03.15.32
Metadadossid.inpe.br/mtc-m19/2015/02.03.15.32.18
Sitemtc-m16d.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17521-TDI/2303
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoPinto:2015:DiExSo
AutorPinto, Tereza Satiko Nishida
TítuloDiagnóstico de explosões solares em microondas através da reconstrução da dinâmica de elétrons injetados em um campo magnético construído pela teoria de campos livres de força
Ano2015
BancaCorreia, Emília (presidente)
Costa, Joaquim Eduardo Rezende (orientador)
Valio, Adriana Benetti Marques
Vieira, Luis Eduardo Antunes
Castro, Carlos Guilhermo Giménez de
Raulin, Jean-Pierre
Data2015-02-23
Título AlternativoSolar flare microwave dignosis by construction of injected electron dynamics using the force free magnetic field model
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chaveatividade solar, explosões solares, campo magnético livre de forças, emissão microondas, emissão não térmica, solar activity, solar flares, force-free magnetic fields, microwave emission, nonthermal emission.
ResumoObservações da emissão eletromagnética das explosões solares indicam indiretamente que regiões ativas são ambientes de campo magnético complexo e inomogêneo. A emissão em microondas e devida ao mecanismo girossincrotrônico, portanto sensível a direção e intensidade do campo magnético, bem como a densidade e distribuição de elétrons não térmicos na região. Porém, não existe uma descrição acurada do campo magnético e da população de elétrons nessa região durante uma explosão solar. Historicamente, modelos bidimensionais e tridimensionais com campos magnéticos dipolares foram utilizados. Estudos mais recentes incorporaram assimetrias aos campos sob a forma de pontos de convergência assimétricos na fotosfera ou arcos múltiplos. A descrição dos elétrons avançou na direção de resolver as equações de Fokker-Planck para diferentes tipos de injeções e produzindo distribuições relevantes para a dinâmica dos eventos observados. Combinar esses dois aspectos numa única análise envolve um grande número de variáveis e demanda grande esforço matemático-computacional. Neste trabalho, foi desenvolvida uma metodologia forward fitting de modelagem do campo magnético e de propriedades dos elétrons para ajustar espectros e imagens observadas pelo Rádio Heliógrafo e Rádio Polarímetro de Nobeyama. Essa metodologia baseia-se num método de otimização para varrer o espaço de parâmetros, o Pikaia. Ele seleciona o melhor modelo comparando classes de modelos às observações e selecionando aqueles de menor diferença. Para calcular esses modelos, fez-se o cálculo da transferência radiativa da radição girossincrotrônica em microondas num ambiente magnético descrito pelo modelo do campo magnético livre de forças. Os elétrons emissores são descritos por uma distribuição não térmica em energia e por uma distribuição espacial que simula concentrações no topo ou nos pés dos arcos magnéticos, dentre outras assimetrias. Esse método foi aplicado à explosão solar SOL2006-12-13T02:21 classe GOES X3,4, observada na região ativa AR 10930. Foram calculados mapas de distribuição de brilho em quatro frequências e os melhores modelos reproduziram espectros e alguns aspectos geométricos das imagens observadas. ABSTRACT: Solar are microwave emission observations show indirectly that active regions are a complex and inhomogeneous magnetic environment. The microwave emission is due to the gyrosynchrotron emission mechanism, sensible to magnetic field as well as to the nonthermal electrons density and spatial distribution. However, so far there are no accurate descriptions of magnetic field and electrons population features during the are. Bidimensional and tridimensional magnetic field models have been used and more recent works incorporated assymetries such as magnetic convergence points at the photosphere or multi-thread models. The electron description evolved in the direction of solving Fokker-Planck equations for different kinds of injections producing relevant distributions in the observed electron dynamics. Combining these two features in a single analysis method involves several unknown variables and requires great mathematical and computational efforts. In this work, a forward fitting methodology was developed to model the magnetic field and the electrons properties in order to reproduce spectra and images observed by the Nobeyama Radio Heliograph and Polarimeters. This methodology is based on Pikaia, an optimization scheme to search in the parameters' space and to select the best combination by comparing families of models to the observations. To calculate these models, gyrosynchrotron radiation transfer is performed through a magnetic medium described by the force free magnetic field model. Emitting electrons are described by a nonthermal energy distribution and spatial distributions assume footpoint or looptop concentrations in the magnetic loops, among other asymetries. The method was applied to the X3.4 GOES class event SOL2006-12-13T02:21 that occured on active region AR 10930. Brightness maps in four frequencies were calculated and were able to reproduce spectra and some geometric aspects of the observations.
Número de Páginas110
Idiomapt
Tipo da TeseTese (Doutorado em Astrofísica)
Tipo SecundárioTDI
AreaCEA
CursoAST-CEA-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho8541 KiB
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Data de Acesso23 nov. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP7W/3HSE8J2
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m19/2015/02.02.13.48
Metadadossid.inpe.br/mtc-m19/2015/02.02.13.48.50
Sitemtc-m16d.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17504-TDI/2286
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoPereira:2015:HoDeTa
AutorPereira, Fabrícia de Almeida
TítuloCoalescência de buracos negros desde os estelares aos supermassivos: horizontes de detectabilidade e taxas de eventos
Ano2015
BancaAguiar, Odylio Denys (presidente)
Araújo, José Carlos Neves de (orientador)
Costa, Cesar Augusto
Marinho Junior, Rubens de Melo
Data2015-02-20
Título AlternativoBlack holes coalescence from stellar mass to supermassive: Detectability horizon and event rate
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chaveondas gravitacionais, buracos negros, modelos de formação, horizontes de detectabilidade, taxas de eventos, gravitational waves, black holes, formation models, detectability horizon, event rates.
ResumoDesde a predição teórica das ondas gravitacionais (OGs), derivadas das equações de campo da Teoria da Relatividade Geral (TRG), surgiram grandes esforços para sua detecção direta. No entanto, apesar do avanço de detectores da radiação gravitacional e modelos teóricos que sugerem cenários propícios para a observação das ondas gravitacionais, ainda não houve a detecção desse sinal. Nesse aspecto, os objetivos deste trabalho são as estimativas dos horizontes de detectabilidade para os detectores interferométricos terrestres (LIGO, VIRGO, KAGRA e ET), espaciais (LISA, BBO, DECIGO e GEOGRAWI) e o experimento emph{Pulsar Timing Array} (PTA) e as estimativas das taxas de coalescência de binárias de buracos negros para esses interferômetros. Dessa forma, abordamos neste trabalho os buracos negros, desde massas estelares até supermassivos ($sim$10 - $10^{9}$M), como candidatos a fontes astrofísicas emissoras da radiação gravitacional. Consideramos a coalescência de sistemas binários de buracos negros como um cenário bastante promissor para a detecção de ondas gravitacionais. Analisamos cada fase deste processo de coalescência, que são marcadas pela emph{inspiral}, fusão emph{(merger)} e emph{ringdown}, para obtermos as estimativas dos horizontes de detectabilidade. Para isso, foram utilizadas formas de onda analíticas para cada fase da coalescência. Adotamos ainda, vários modelos de formação para a evolução de binárias de buracos negros para a obtenção das taxas de eventos para alguns detectores. Os resultados obtidos para os horizontes de detectabilidade dos detectores espaciais forneceram alcances em emph{redshifts} muito altos, para os detectores terrestres, o que mostrou-se mais promissor foi o projeto ET, enquanto o experimento PTA apresentou-se em acordo com outros trabalhos da literatura. Quanto aos modelos de formação, os buracos negros de massas estelares (BNEs) mostraram maiores taxas de detecções em interferômetros terrestres, como aLIGO. Os buracos negros de massas intermediárias (BNMIs) necessitam de mais estudos, uma vez que os modelos apresentam-se imprecisos, enquanto os modelos de buracos negros supermassivos (BNSMs) apresentaram taxas mais promissoras para os detectores espaciais. A detecção direta das OGs proveniente de buracos negros em sua ampla faixa de massa poderá validar e/ou descartar vários modelos teóricos de formação existentes. ABSTRACT: Since the theoretical prediction of the gravitational waves (GWs), derived from the field equations of the General Relativity Theory (GRT), there have been great efforts for their direct detection. However, despite the progress of the detectors of gravitational waves and the theoretical models that suggest favorable scenarios for the observation of such waves, there has been so far no direct detection of this signal. In this respect, the aim of this work is to estimate: a) the horizons of detectability for terrestrial (LIGO, VIRGO, KAGRA and ET) and space (LISA, BBO, DECIGO and GEOGRAWI) interferometric detectors, and the Pulsar Timing experiment Array (PTA); and b) the coalescence rates of binary black holes for these interferometers and PTA. Thus, we consider in the present work the black holes, from stellar to supermassive ones ($sim$10 - $10^{9}$M), as candidates for astrophysical sources of gravitational radiation. Thus, we consider that the coalescence of binary black hole systems is a very promising scenario for the detection of gravitational waves. We then analyze each phase of the coalescence process, which consists of inspiral, merger and ringdown, to obtain estimates of the horizons of detectability. To this end, analytical waveforms are used for each phase of coalescence. We also adopted various models of formation and evolution for the binary black holes for obtaining event rates for some detectors. The results obtained for the horizons of detectability for space-based detectors provide high redshifts ranges, for terrestrial detectors the most promising is the ET project, whereas for the PTA experiment the results are in accordance with other studies in the literature. Concerning the models of formation, black holes of stellar masses (BHSMs) show higher detection rates for terrestrial interferometers, such as ALIGO and ET. The black holes of intermediate masses (BHIMs) require further studies, since the present models are inaccurate, whereas models for supermassive black holes (BNSMs) present the most promising rates for space-based interferometers. The direct detection of GWs from black holes (stellar, intermediate and supermassive) can validate and/or discard several theoretical models of their formations.
Número de Páginas97
Idiomapt
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Astrofísica)
Tipo SecundárioTDI
AreaCEA
CursoAST-CEA-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho4625 KiB
Número de Arquivos1
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Última Atualização2015:06.11.18.36.55 sid.inpe.br/mtc-m19@80/2009/08.21.17.02 administrator
Última Atualização dos Metadados2018:06.05.04.15.14 sid.inpe.br/mtc-m19@80/2009/08.21.17.02 administrator {D 2015}
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Chave de CitaçãoNovaes:2015:EsNãGa
AutorNovaes, Camila Paiva
TítuloEstimador de não Gaussianidade na radiação cósmica de fundo e simulações para a missão OLIMPO
Ano2015
BancaMiranda, Oswaldo Duarte (presidente)
Souza, Carlos Alexandre Wuensche de (orientador)
Villela Neto, Thyrso
Bessada, Dennis Fernandes Alves
Leo, Armando Bartolome Bernui
Abramo, Luis Raul Weber
Data2015-02-27
Título AlternativoEstimator of non Gaussianity in the cosmic background radiation and simulations for the OLIMPO mission
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-ChaveRCF, aglomerados de galáxias, efeito Sunyaev-Zel'dovich, não-Gaussianidade, CMB, galaxy clusters, Sunyaev-Zel'dovich effect, non-Gaussianity.
ResumoO campo de flutuações de temperatura da Radiação Cósmica de Fundo (RCF) está diretamente relacionado às flutuações primordiais de densidade que deram origem às estruturas cosmológicas. A análise da RCF e a procura por desvios da condição Gaussiana, prevista no modelo cosmológico padrão, são essenciais para a compreensão do universo primordial e para o fortalecimento das bases da cosmologia moderna. No entanto, existem processos secundários de produção de flutuações de temperatura que podem mascarar o sinal primordial da RCF, dificultando o estudo de suas propriedades intrínsecas, como é o caso do efeito Sunyaev-Zel${'}$dovich (SZ). Além de sua importância intrínseca para o estudo da RCF, medidas combinadas do efeito SZ, cujo perfil característico é medido entre 30 e 400 GHz, aproximadamente, e em outros comprimentos de onda também podem ser usadas para obter informações cosmológicas. Este trabalho contribui para um melhor entendimento do sinal primário ao estudar possíveis desvios primordiais da condição Gaussiana em mapas da RCF produzidos pelo satélite Planck, e estuda o potencial do telescópio OLIMPO, desenvolvido pelo grupo de cosmologia da Universidade de Roma ${"}$La Sapienza${"}$, de detectar o efeito SZ e usar os resultados para estimar parâmetros cosmológicos com confiabilidade. O primeiro tema consistiu no desenvolvimento de um estimador baseado na combinação de duas ferramentas estatísticas que têm se mostrado bastante sensíveis a pequenos desvios de Gaussianidade em mapas da RCF: os Funcionais de Minkowski (FMs), já amplamente utilizados no estudo de sinais não-Gaussianos, e as Redes Neurais Artificiais (RNs), designadas para identificar padrões característicos em conjuntos de dados. O estimador foi testado em diferentes condições, de forma a otimizar o uso das RNs, levando a uma melhor atuação destas ao discriminar entre sinais primários e secundários. Além disso, testes em dados sintéticos mostraram uma eficiência de 95% do estimador ao identificar o grau de não-Gaussianidade destes mapas. Por fim, os resultados obtidos para o desvio de Gaussianidade nos dados do Planck indicam que f$_{NL}$ = 44 $pm$ 14, com 2$sigma$ de confiabilidade, estando em concordância com resultados recentes obtidos pelas colaborações Planck e WMAP. O segundo tema corresponde ao estágio sanduíche desenvolvido em colaboração com o grupo de Cosmologia da Universidade de Roma ${"}$La Sapienza${"}$, visando ajudar na preparação para a missão do telescópio OLIMPO, um instrumento projetado para estudar o efeito SZ, operando em quatro bandas de frequência com elevada sensibilidade. A principal contribuição para a missão foi a análise do potencial de medidas fotométricas e espectroscópicas do OLIMPO para a estimativa de parâmetros de aglomerados. Nós realizamos simulações de medidas espectroscópicas e fotométricas da linha de visada que atravessa um dos aglomerados de galáxias escolhidos para observação do instrumento. Utilizando cada tipo de simulação individualmente e combinadas, nós concluímos que, como esperado, simulações espectroscópicas apresentam uma performance superior, permitindo a estimativa de um conjunto maior de parâmetros de aglomerados e sendo mais precisas na estimativa de alguns deles. Além disso, a combinação de simulações espectroscópicas e fotométricas pode ainda melhorar a estimativa de alguns parâmetros. ABSTRACT: The temperature fluctuations field of the Cosmic Microwave Background (CMB) Radiation is directly related to the primordial density fluctuations which gave rise to the cosmological structures. The analysis of the CMB and the search for deviations from the Gaussian condition, assumed in the standard cosmological model, are essential to understand the early universe and to strengthen the foundations of modern cosmology. However, there are processes that generate secondary temperature fluctuations that may mask the CMB primary signal, such as the Sunyaev-Zeldovich effect (SZ). In addition to its intrinsic importance for the study of CMB, the SZ effect, whose characteristic profile is measured between 30 and 400 GHz, combined to measurements in other wavelengths, can also be used to obtain cosmological information. This work contributes to a better understanding of the primary signal when studying possible primordial deviations from the Gaussian condition in CMB maps produced by the Planck satellite, and studies the potential of the OLIMPO telescope, developed by the cosmology group at the University of Rome ${"}$La Sapienza${"}$, to detect the SZ effect and use the results to estimate cosmological parameters reliably. The first topic was the development of an estimator based on the combination of two statistical tools that have been very sensitive to small deviations of Gaussianity in CMB maps: the Minkowski Functionals (MFs), already widely used in the study of non-Gaussian signals, and Artificial Neural Networks (NNs), designed to identify characteristic patterns in data sets. The estimator was tested under different conditions in order to optimize the use of the NNs, leading to its better performance in discriminating between primary and secondary signals. In addition, tests on synthetic data showed an efficiency of 95% of the estimator in identifying the degree of non-Gaussianity of these maps. Finally, the results obtained for the Gaussian deviation in the Planck data indicate that f$_{NL}$ = 44 $pm$ 14, with 2$sigma$ of reliability, which is in accordance with recent results obtained by Planck and WMAP collaborations. The second topic corresponds to the internship developed in collaboration with the group of cosmology at the University of Rome ${"}$La Sapienza${"}$, aiming to help preparing for the mission of the OLIMPO telescope, an instrument designed to study the SZ effect, operating in four frequency bands with high sensitivity. The main contribution to the mission was the analysis of the potential of photometric and spectroscopic measurements of OLIMPO in estimating clusters parameters. We performed simulations of the OLIMPO spectroscopic and photometric measurements of the line-of-sight trough one of the galaxy cluster chosen to be observed by the instrument. Using each kind of simulations individually and combined, we find out that, as expected, spectroscopic simulations have a superior performance, allowing the estimative of a larger set of cluster parameters, and being more accurate in estimating some of them. Moreover, the combination of spectroscopic and photometric simulation can even improve some parameter estimates.
Número de Páginas221
Idiomapt
Tipo da TeseTese (Doutorado em Astrofísica)
Tipo SecundárioTDI
AreaCEA
CursoAST-CEA-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho9105 KiB
Número de Arquivos1
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Última Atualização2015:06.22.14.16.38 sid.inpe.br/mtc-m19@80/2009/08.21.17.02 administrator
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Data de Acesso23 nov. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3KMAELH
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Chave SecundáriaINPE-17635-TDI/2396
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoLuz:2015:EsCaDe
AutorLuz, Ellen Soraia Andrade Melo
GrupoGESATM-CEA-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
TítuloEstudo de casos de descargas atmosféricas utilizando espectroscopia sem fenda (slitless)
Ano2015
BancaSaba, Marcelo Magalhães Fares (presidente)
Pinto Junior, Osmar (orientador)
Naccarato, Kleber Pinheiro (orientador)
Batista, Paulo Prado
Piantini, Alexandre
Data2015-10-27
Título AlternativoCase study of atmospheric discharges by slitless spectroscopy
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chavedescargas atmosféricas, espectroscopia sem fenda, temperatura, densidade de elétrons, lightning, slitless spectroscopy, temperature, electron density.
ResumoEste trabalho consiste na análise de características das descargas atmosféricas nuvem-solo com polaridade negativa através de observações pioneiras no Brasil com câmeras de alta velocidade (modelo Phanton V9.1) acopladas a um grism (grade de difração mais prisma). Através dos dados obtidos com este sistema (câmera de alta velocidade e grism) é possível obter o espectro do raio, podendo assim verificar a radiação emitida pela descarga atmosférica numa faixa de 600 a 1050 nm. A partir destas observações e de considerações teóricas é possível estimar variações de temperatura e densidade eletrônica do canal da descarga para a etapa da corrente contínua e para a descarga de retorno (DR). Estes dados são complementados por dados de descarga atmosférica das redes BrasilDAT e RINDAT com o intuito de verificar os valores da intensidade de corrente das descargas atmosféricas estimados por estas redes. As observações foram realizadas nos meses de fevereiro e março de 2014 na Torre do DCTA (Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial) localizada na cidade de São José dos Campos, São Paulo, Brasil. ABSTRACT: The proposal for this work is the analysis of characteristics of atmospheric negative cloud-to-ground discharges through pioneering observations in Brazil with highspeed camera (Phantom V9.1 model) coupled to a grism (prism diffraction grid more). Using data obtained with this system (high-speed camera and grism) was be possible to obtain the spectrum of the lightning , and thus verify the radiation emitted by lightning in a range 600-1050 nm. From these observations and theoretical considerations was possible to estimate changes in temperature and electron density of the discharge channel to the stage of direct current and the return stroke (RS). These data was supplemented by data from the lightning BrasilDAT network in order to check the values of the current intensity of lightning estimated by Brasil- DAT. The observations was conducted in the months of February and March 2014 in the Tower of DCTA (Department of Aerospace Science and Technology) located in São José dos Campos, São Paulo , Brazil.
Número de Páginas198
Idiomapt
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Geofísica Espacial/Ciências Atmosféricas)
Tipo SecundárioTDI
AreaCEA
CursoGESATM-CEA-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho30715 KiB
Número de Arquivos1
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Última Atualização2016:02.18.17.15.34 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 administrator
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8JMKD3MGPCW/3F2PG65
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Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
Data de Acesso23 nov. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3KK4Q3S
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2015/11.16.12.31
Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2015/11.16.12.31.01
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17623-TDI/2387
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoTiwari:2015:InAp
AutorTiwari, Babu Ram
TítuloAtmospheric-ionospheric disturbances in the MLT region during convective climate: an integrated approach
Ano2015
BancaAlves, Maria Virgínia (presidente)
Kherani, Esfhan Alam (orientador)
Paula, Eurico Rodrigues de (orientador)
Sobral, José Humberto Andrade (orientador)
Gobbi, Delano
Koga, Daiki
Balan, Nanan
Nogueira, Paulo Alexandre Bronzato
Data2015-11-05
Título AlternativoDistúrbios atmosféricos-ionosféricos na região MLT durante a ocorrência de fenômenos climáticos convectivos: uma abordagem integrada
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chavetropospheric convection, acoustic gravity waves, gravity waves, ionosphere, simulations and observations, convecção troposférica, ondas de gravidade acústica, ondas de gravidade, ionosfera, simulações e observações.
ResumoThe Mesosphere-Lower-Thermosphere (MLT) region of the atmosphere in the 70-140 km altitude hosts varieties of atmospheric-ionospheric disturbances, owing to its coupling with the lower atmosphere through the acoustic-gravity waves (AGWs). These waves are launched during the tropospheric convection involving convective instability (CI) which is a key process during the convective climate in determining the meteorological and weather conditions. The objective of my thesis is to develop an integrated theoretical framework that includes cause and effects from troposphere to MLT region. This objective will be pursued by addressing three topics: (1) Troposphere convection dynamics, (2) Generation and propagation of AGWs arising from the convection, and (3) Subsequent atmospheric-ionospheric disturbances (AIDs) in the MLT region. In the first step, I propose to develop a new simulation model for the tropospheric convection that includes the diabatic and adiabatic dynamics desired during weak and strong environmental lapse rates. In the second step, the AGWs model developed by Kherani et al. (2012) will be integrated with the first step. In the third step, an ionospheric model will be developed and integrated with the first two steps. With this integrated model, I propose to study the following aspects: (i) CI associated lapse rate variation in the troposphere, (ii) simulation of OH airglow ripples and descending sodium (Na) density quasi-periodic (QP) disturbances in the MLT region, (iii) simulation of QP disturbances in the lower and upper E region, (iv) QP disturbances in the electrojet. All these aspects will be examined for the tropical/equator-low-latitude atmosphere-ionosphere and the simulation results will be compared with the observations from previous studies. RESUMO: O intervalo do perfil vertical da atmosfera entre 70 e 140 km de altitude, que compreende a região da mesosfera e baixa termosfera (MLT, na sigla em Inglês), abriga uma variedade de distúrbios ionosféricos e atmosféricos provocados pelo acoplamento dessa região com a baixa atmosfera que se dà através de ondas de gravidade acústicas. Essas ondas são geradas em decorrência de convecções troposféricas associadas às instabilidades convectivas que são consideradas na determinação das condições meteorológicas e climáticas. O objetivo desta tese é desenvolver um arcabouço teórico integrado que inclui causa e efeitos da troposfera para a região MLT. Este objetivo será perseguido ao abordarmos três tópicos: (1) a dinâmica das convecções troposféricas, (2) geração e propagação de ondas de gravidades acústicas em decorrência da convecção, e (3) distúrbios atmosféricos-ionosféricos subsequentes (AIDs, na sigla em Inglês) presentes na região MLT. Como primeiro passo, propomos desenvolver um novo modelo de simulação para convecção troposférica que inclui as dinâmicas diabáticas e adiabáticas relativas às taxas de lapso ambiental fracas e fortes. A seguir, integramos o modelo de ondas de gravidade acústica desenvolvido por Kherani et al. (2012) é integrado ao primeiro passo. Posteriormente, adicionamos um modelo ionosférico aos dois primeiros. Com esse modelo acoplado, propomos estudar os seguintes aspectos: (i) associação entre instabilidades convectivas e taxas de lapso ambiental, (ii) simulação de ondulações na emissão de aeroluminescência da hidroxila e distúrbios quase-periódicos na densidade do sódio, (iii) simulação de distúrbios quase-periódicos na base e no topo da camada E, (iv) distúrbios quase-periódicos no eletrojato. Todos esses aspectos serão examinados para o sistema atmosfera-ionosfera das regiões tropical, equatorial e de baixas latitudes, de modo que os resultados das simulações serão comparados com observações reportadas na literatura.
Número de Páginas159
Idiomaen
Tipo da TeseTese (Doutorado em Geofísica Espacial/Ciências do Ambiente Solar-Terrestre)
Tipo SecundárioTDI
AreaCEA
CursoGESAST-CEA-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho7819 KiB
Número de Arquivos1
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Última Atualização2016:03.02.19.09.58 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 administrator
Última Atualização dos Metadados2018:06.04.02.55.51 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 administrator {D 2015}
Estágio do Documentoconcluido
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Repositório Espelhosid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.22
Endereço de e-Mailtiwari.baburam@gmail.com
Grupo de Usuáriosadministrator marcelo.pazos@inpe.br simone tiwari.baburam@gmail.com yolanda.souza@mcti.gov.br
Grupo de Leitoresadministrator marcelo.pazos@inpe.br simone tiwari.baburam@gmail.com yolanda.souza@mcti.gov.br
Detentor da CópiaSID/SCD
Visibilidadeshown
Transferível1
Acervo Hospedeirosid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20
Estágio do Documentonot transferred
Licença de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
Permissão de Leituraallow from all
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F2PF8L
Conteúdo da Pasta source
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Conteúdo da Pasta agreement
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Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
Data de Acesso23 nov. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3KF3BFS
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2015/10.22.14.01
Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2015/10.22.14.01.48
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17605-TDI/2373
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoVargasJr:2015:EsCa
AutorVargas Junior, Vanderlei Rocha de
GrupoGESATM-CEA-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
TítuloAssimilação de dados de superfície no modelo WRF para o estudo de atividade elétrica na região sudeste do Brasil: estudo de casos
Ano2015
BancaAlves, Maria Virgínia (presidente)
Pinto Junior, Osmar (orientador)
Zepka, Gisele dos Santos (orientador)
Fernandez, Julio Pablo Reyes
Nascimento, Ernani de Lima
Data2015-08-25
Título AlternativoSurface data assimilation in WRF model for the study of electrical activity in the region of southeast Brazil: case studies
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chave3DVAR, WRF, relâmpagos, assimilação de dados, lightning, data assimilation.
ResumoEste trabalho tem como objetivo geral estudar e executar o procedimento de assimilação de dados de estações meteorológicas de superfície e de ar superior utilizando a técnica variacional tridimensional (3DVAR) no modelo emph{Advanced Research Weather Research and Forecasting} com a finalidade de investigar cenários propícios à formação de relâmpagos. Foram utilizados dados de 8 estações meteorológicas de ar superior pertencentes ao Departamento de Controle Aéreo (DECEA) do Comando da Aeronáutica obtidas através do site da Universidade de Wyoming; Dados de 452 estações meteorológicas automáticas de superfície fornecidos pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET); Dados de descargas atmosféricas da Rede Brasileira de Descargas Atmosféricas (BrasilDAT); Imagens do satélite GOES fornecidas pela DSA/CPTEC/INPE; Dados de reanálises do CFSR/NCEP; E, por fim, dados de condições iniciais e de fronteira do modelo emph{Global Forecast System} (GFS) do NOMADS/NOAA. Além disto, foram desenvolvidos algoritmos de interpolação para mapear a atividade elétrica e interpolar os dados observados comparando-os com as simulações. Foram avaliados os experimentos (com e sem assimilação de dados) utilizando a variável precipitação e, em seguida, foram aplicados métodos da estatística multivariada para criar correlações com algumas variáveis de saída do experimento que apresentou o menor erro na simulação da precipitação e para determinar uma equação para atividade elétrica com os coeficientes desta equação calculados através da regressão linear múltipla. Com este estudo foi possível obter as seguintes conclusões: (i) A assimilação de dados observacionais provenientes de estações meteorológicas automáticas de superfície e de ar superior, através do uso da técnica 3DVAR, teve impacto positivo, diminuindo o erro de simulação da precipitação em todos os eventos; (ii) A técnica de mapeamento da atividade elétrica através do uso de dados de relâmpagos detectados pela BrasilDAT permitiu identificar os sistemas meteorológicos e compará-los com as variáveis de saída do experimento com assimilação de dados (experimento que apresentou melhores resultados), possibilitando a aplicação da estatística multivariada para o cálculo de correlações; (iii) O uso das correlações multivariadas possibilitou avaliar as correlações espaciais da atividade elétrica com algumas variáveis de saída do modelo WRF com assimilação de dados, onde as variáveis MCAPE e MCIN se destacaram ao apresentarem uma área de correlação positiva (MCAPE) e negativa (MCIN) maior do que a área de correlação nula; (iv) A aplicação da regressão linear múltipla permitiu o desenvolvimento de uma equação que apresentou um bom desempenho na representação das médias diárias da atividade elétrica, possuindo um baixo custo computacional, o que a torna aplicável tanto para objetivos de diagnósticos quanto para prognósticos da atividade elétrica na região de estudo. ABSTRACT: This work aimed to study and execute the assimilation procedure of surface and upper air data using a three-dimensional variational technique (3DVAR) in Advanced Research Weather Research and Forecasting model in order to investigate favorable scenarios the formation of lightning. We used data from eight meteorological upper air stations belonging to the Air Traffic Control Department (DECEA) of aeronautical command obtained from the University of Wyoming website; Data of 452 surface weather stations provided by the National Institute of Meteorology (INMET); Lightning data from the Brazilian Total Lightning Network System (BrasilDAT); GOES satellite images provided by DSA/CPTEC/INPE; Reanalysis data of CFSR/NCEP; And finally, initial and boundary conditions from the Global System Forecast model (GFS) of NOMADS/NOAA. Furthermore, interpolation algorithms developed to map the electrical activity and interpolating the data observed by comparing them with the simulation. We evaluated the experiments (with and without data assimilation) using the precipitation variable and then multivariate statistical methods were applied to create correlations with some output variables of the experiment that had the lowest error in simulation of precipitation and were determined an equation for the electrical activity with the coefficients of this equation calculated by multiple linear regression. With this study it was possible to obtain the following conclusions: (i) The assimilation of observational data from automatic weather surface and upper air stations by use of 3DVAR technique has had a positive impact, reducing the error simulation rainfall for all events; (ii) The electrical activity mapping technique by using lightning data detected by BrasilDAT identified weather systems and compare them with the experimental output variables with data assimilation (experiment that showed better results), enabling the application of multivariate statistics to calculate correlations; (iii) The use of multivariate correlations possible to evaluate the spatial correlations of electrical activity with some output variables of the WRF model with data assimilation where MCAPE and MCIN variables stood out by presenting a positive correlation area (MCAPE) and negative ( MCIN) greater than the area of null correlation; (iv) The application of multiple linear regression enabled the development of an equation that performed well in representing the daily averages of electrical activity, having a low computational cost, making it applicable for both diagnostic and prognostics purposes of electrical activity in the study region.
Número de Páginas133
Idiomapt
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Geofísica Espacial/Ciências Atmosféricas)
Tipo SecundárioTDI
AreaCEA
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Data de Acesso23 nov. 2020
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