@MastersThesis{Amorim:2010:CaDiIo,
author = "Amorim, Danielle Cristina de Morais",
title = "Caracteriza{\c{c}}{\~a}o de dist{\'u}rbios ionosf{\'e}ricos
propagantes na regi{\~a}o de baixas latitudes no setor brasileiro
associados {\`a} instabilidade de plasma Perkins gerada em
m{\'e}dias latitudes",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2010",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2010-02-26",
keywords = "dist{\'u}rbios ionosf{\'e}ricos propagantes, instabilidade de
plasma, luminesc{\^e}ncia atmosf{\'e}rica, sondagem
ionosf{\'e}rica, instabilidade Perkins, traveling ionospheric
disturbances, plasma instability, airglow, ionospheric sounding,
Perkins instability.",
abstract = "Com medidas, feitas em solo, da emiss{\~a}o OI 630 nm, utilizando
imageador {"}all-sky{"}, instalado em Cachoeira Paulista,
investigou-se a ocorr{\^e}ncia de eventos espec{\'{\i}}ficos de
Dist{\'u}rbios Ionosf{\'e}ricos Propagantes de M{\'e}dia Escala
(MSTIDs), ocorridos durante per{\'{\i}}odos geomagneticamente
calmos. Provavelmente esses dist{\'u}rbios est{\~a}o associados
{\`a} instabilidade de plasma Perkins gerada em m{\'e}dias
latitudes. As imagens mostram bandas escuras alinhadas de sudoeste
a nordeste, propagando-se para o noroeste com azimutes na faixa de
280º a 320º e velocidade m{\'e}dia de 50-200 m/s em uma faixa de
altitudes de 220-300 km, que {\'e} a regi{\~a}o t{\'{\i}}pica
da emiss{\~a}o OI 630 nm. Foi feito um estudo
estat{\'{\i}}stico a partir das imagens {"}all-sky{"}, de onde
se verificou que a frequ{\^e}ncia de ocorr{\^e}ncia das MSTIDs
est{\'a} anti-correlacionada com o ciclo de atividade solar, ou
seja, a maior frequ{\^e}ncia de ocorr{\^e}ncia se d{\'a}
durante o per{\'{\i}}odo de atividade solar m{\'{\i}}nima,
seguido pelos per{\'{\i}}odos de atividade solar descendente e
ascendente. Durante o per{\'{\i}}odo de m{\'a}xima atividade
solar n{\~a}o foram registrados eventos n{\'{\i}}tidos de
MSTIDs atrav{\'e}s de imageamento {\'o}tico.
Observa{\c{c}}{\~o}es feitas com ionossonda mostram que o plasma
da camada F da ionosfera {\'e} deslocado abruptamente para
alturas superiores quando essas bandas escuras passam sobre
Cachoeira Paulista, o que caracteriza a diminui{\c{c}}{\~a}o na
intensidade da emiss{\~a}o OI 630 nm observada nas imagens. A
instabilidade Perkins tem uma taxa de crescimento inversamente
proporcional {\`a} frequ{\^e}ncia de colis{\~a}o entre
{\'{\i}}ons e part{\'{\i}}culas neutras. Sendo a
frequ{\^e}ncia de colis{\~a}o maior durante o per{\'{\i}}odo
de m{\'a}xima atividade solar, consequentemente a taxa de
crescimento ser{\'a} menor e a subida da camada F n{\~a}o
ser{\'a} t{\~a}o abrupta a ponto de diminuir visivelmente a
intensidade da emiss{\~a}o OI 630 nm. Por esse motivo, foi feito
um estudo somente com dados de ionossonda para per{\'{\i}}odos
de atividade solar m{\'a}xima (ano 2000) e atividade solar
m{\'{\i}}nima (ano 2008). Observou-se que tal fen{\^o}meno
ocorre tamb{\'e}m durante o m{\'a}ximo solar, por{\'e}m a
subida da camada F n{\~a}o {\'e} t{\~a}o abrupta a ponto de
diminuir a intensidade da emiss{\~a}o OI 630 nm, conforme
previsto. Esse tipo espec{\'{\i}}fico de MSTID produz spread-F
nos sinais de ionossonda e, durante alguns eventos, fraca
cintila{\c{c}}{\~a}o em sinais de GPS. Neste trabalho {\'e}
apresentada a metodologia utilizada e os resultados obtidos da
an{\'a}lise de dados de imageador, ionossonda digital e GPS.
ABSTRACT: With ground based measurements of OI 630 nm emission, by
using all-sky imaging system installed at Cachoeira Paulista, we
investigated the occurrence of specific events of Medium Scale
Traveling Ionospheric Disturbances (MSTIDs), which occurred during
nights geomagnetically quiet. Probably, these disturbances are
associated with Perkins plasma instability generated at medium
latitudes. Airglow images show dark band structures aligned from
southwest to northeast propagating towards northwest with azimuth
range of 280º to 320º, and average speed of 50-200 m/s at an
altitude of 220-300 km, which is the typical altitude region where
OI 630 nm emission occurs. We made a statistical study by using
all-sky images, in which we verified that the frequency of
occurrence of MSTIDs is anti-correlated with the solar cycle, that
is, most of occurrence is during low solar activity, followed by
descending and ascending solar activities. During high maximum
solar activity period, no clear occurrences were recorded in
all-sky images. Observations made by using ionosonde show that the
ionospheric F layer plasma displaces abruptly into higher
altitudes when these dark patches passes over Cachoeira Paulista,
and thus, causes decreases on the OI 630 nm emission intensity.
The Perkins plasma instability has a growth rate inversely
proportional to the ion-neutral collision frequency. Since the
collision frequency is higher during high solar activity period,
thus the growth rate is lower and the displacement of F-layer is
not so abrupt in order to diminish the intensity of OI 630 nm
emission. For this reason, we made a study by using only ionosonde
data, regarding maximum (2000) and minimum (2008) solar activity
periods. We observed that such phenomenon also occurs during
maximum solar period; however, the rise of the F-layer is not so
abrupt in order to diminish the airglow intensity as provided.
This specific type of MSTID produces spread-F on ionosonde
signals, and during some events, weak scintillation on GPS
signals. In this work, we present the methodology and results we
obtained from the analysis of imager, ionosonde and GPS data.",
committee = "Dal Lago, Alisson (presidente) and Pimenta, Alexandre Alvares
(orientador) and Bittencourt, Jos{\'e} Augusto and Muralikrisna,
Polinaya and Fagundes, Paulo Roberto",
copyholder = "SID/SCD",
englishtitle = "Characterization of traveling ionospheric disturbances over low
latitude brazilian region associated to Perkins plasma instability
generated at medium latitudes",
language = "pt",
pages = "132",
ibi = "8JMKD3MGP7W/36QPF9E",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP7W/36QPF9E",
urlaccessdate = "11 maio 2024"
}