@InProceedings{RohrPetr:2022:ReCoEl,
author = "Rohr, Jo{\~a}o V{\'{\i}}tor Bernardi and Petry, Adriano",
affiliation = "{Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) } and {Instituto
Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)}",
title = "Reconstru{\c{c}}{\~a}o do conte{\'u}do eletr{\^o}nico total da
ionosfera utilizando an{\'a}lise espectral de dados
hist{\'o}ricos",
booktitle = "Resumos...",
year = "2022",
editor = "Ribeiro, Val{\'e}ria Cristina dos Santos and Paulicena,
Ed{\'e}sio Hernane and Almeida, Elton Kleiton Albuquerque de and
Correia, Emilia and Souza, Jo{\~a}o Paulo Estevam de and Hey,
Heyder and Escada, Paulo Augusto Sobral and Savonov, Roman
Ivanovitch and Camayo Maita, Rosio del Pilar",
pages = "1",
organization = "Semin{\'a}rio de Inicia{\c{c}}{\~a}o Cient{\'{\i}}fica e
Inicia{\c{c}}{\~a}o em Desenvolvimento Tecnol{\'o}gico e
Inova{\c{c}}{\~a}o (SICINPE)",
publisher = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
note = "{Bolsa PIBIC/PIBITI/INPE/CNPq.}",
keywords = "conte{\'u}do eletr{\^o}nico total, previs{\~a}o, aprendizado de
m{\'a}quina, modelagem sazonal, ionosfera, total electron
content, forecasting, machine learning, seasonal modeling,
ionosphere.",
abstract = "A descri{\c{c}}{\~a}o anal{\'{\i}}tica de modelos para o
Conte{\'u}do Eletr{\^o}nico Total (TEC) da ionosfera apresenta
alta complexidade e elevado custo computacional. Sendo assim, com
a grande quantidade de dados j{\'a} existentes {\'e} de
interesse a utiliza{\c{c}}{\~a}o de m{\'e}todos de aprendizado
de m{\'a}quina e ci{\^e}ncia de dados para a mais r{\'a}pida
predi{\c{c}}{\~a}o do TEC da ionosfera atrav{\'e}s de
indicadores de atividade solar. Dando continuidade ao trabalho
anterior, neste tamb{\'e}m se buscou a modelagem da din{\^a}mica
da ionosfera durante longos per{\'{\i}}odos (1 a 3 anos) fazendo
uso da an{\'a}lise espectral atrav{\'e}s da Transformada
Discreta do Cosseno (DCT). As vari{\'a}veis solares analisadas
como features do modelo foram o n{\'u}mero relativo de manchas
solares (RSN), {\'{\i}}ndice F10.7 e 39 bandas de fluxo
fot{\^o}nico (PF) de extremo ultravioleta (EUV) obtidos
atrav{\'e}s do modelo emp{\'{\i}}rico Solar2000. A fim de
condensar as 39 bandas de fluxo fot{\^o}nico em apenas uma
vari{\'a}vel foi proposta uma nova feature baseada na m{\'e}dia
ponderada pelos coeficientes de correla{\c{c}}{\~a}o de Pearson
de cada uma das bandas, nomeada por simplicidade como PF
combinado. Para o presente trabalho foram considerados apenas os
modelos de regress{\~a}o linear e m{\'a}quina de vetores de
suporte (SVM). Al{\'e}m disso, o conjunto de dados foi aumentado
para 19 anos (2003-2021) tanto em valores de TEC como de dados
solares o que permitiu a an{\'a}lise de desempenho com o aumento
dos anos de teste e maior tempo de treino. Por fim, desenvolveu-se
um c{\'o}digo geral em que {\'e} poss{\'{\i}}vel se subdividir
a simula{\c{c}}{\~a}o em diferentes modelos individuais
separados por um per{\'{\i}}odo de dias do ano, sazonal por
exemplo, pelos solst{\'{\i}}cios e equin{\'o}cios. Analisando o
desempenho de modelos treinados com certas combina{\c{c}}{\~o}es
de features ficou not{\'a}vel que aqueles com F10.7 e algumas
bandas separadas de PF desempenharam muito abaixo do que aqueles
treinados somente com RSN e/ou PF combinado, os quais atingiram
erros de 2.8 TECu, quando comparados com dados de TEC fornecidos
pelo International GNSS Service (IGS). De outro modo, com
vari{\'a}veis de F10.7, RSN e PF das tr{\^e}s primeiras bandas,
mas agora com divis{\~a}o sazonal, o valor de RMSE ficou em torno
de 2 TECu para todo o per{\'{\i}}odo de teste. Todavia,
observou-se que a utiliza{\c{c}}{\~a}o apenas de RSN e/ou PF
combinado n{\~a}o obt{\'e}m benef{\'{\i}}cios significativos
da divis{\~a}o sazonal, pois com estas features o comportamento
peri{\'o}dico sazonal {\'e} suprimido.",
conference-location = "on line",
conference-year = "22 a 26 – ago",
language = "pt",
organisation = "Divis{\~a}o de Fomento a Pesquisa e Desenvolvimento (DIFPD)",
ibi = "8JMKD3MGP3W34T/47FB8TL",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34T/47FB8TL",
targetfile = "Resumo_Joao_Vitor_Bernardi_Rohr.pdf",
urlaccessdate = "02 maio 2024"
}