Assimilação de dados para o imageamento tridimensional da ionosfera na região brasileira

• Processo: 16/22011-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Geodésia
• Pesquisador responsável: Paulo de Oliveira Camargo
• Beneficiário: Fabricio dos Santos Prol
• Supervisor: Manuel Hernandez-Pajares
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Presidente Prudente. Presidente Prudente , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), Espanha
• Vinculado à bolsa: 15/15027-7 - Assimilação de dados para o imageamento tridimensional da ionosfera na região brasileira, BP.DR
• Assunto(s): Tomografia Clima espacial
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Imageamento Ionosférico | Ionossonda | Posicionamento GNSS | Radio-Ocultação | Tec | tomografia | Clima Espacial

Resumo

Muitos modelos ionosféricos foram desenvolvidos baseados em dados GNSS (Global Navigation Satellite System) para representar a ionosfera em mapas de VTEC (Vertical Total Electron Content). Atualmente, valiosas informações da ionosfera são constantemente disponibilizadas pelo IGS (International GNSS Service) em mapas globais de VTEC. No entanto, erros ocorrem na modelagem do VTEC pela consideração da ionosfera como uma camada de altitude constante. Por outro lado, a ionosfera é uma camada com mais de 1000 km de espessura, sendo que perfis ionosféricos podem ser obtidos por meio de técnicas de reconstrução tomográfica, as quais são baseadas nas observações GNSS para mapear a ionosfera em três dimensões. Portanto, os produtos tomográficos, podem ser usados para uma série de aplicações de Aeronomia, Geodésia, Clima Espacial e Telecomunicações. No entanto, reconstruções tomográficas usando apenas estações terrestres apresentam uma deficiência em representar a informação vertical da ionosfera. Para superar esta deficiência de geometria, a assimilação de dados pode ser realizada incluindo dados de radio-ocultação e ionossondas na reconstrução tomográfica. Muitos pesquisadores já utilizaram técnicas de reconstrução tomográfica com a assimilação de dados; no entanto, a modelagem ainda apresenta um constante desafio para a comunidade científica, principalmente para escalas globais, em regiões de baixas latitudes e para o posicionamento GNSS. Desta forma, o projeto de pesquisa tem como objetivo o estudo de técnicas de reconstrução tomográfica usando assimilação de dados, o que é estritamente relacionado com projetos ocorrendo na Universitat Politècnica de Cataluny (UPC). Neste contexto, os principais objetivos do estágio no exterior são: obter experiência com a modelagem global da ionosfera por meio de modelos já desenvolvidos na UPC, desenvolver apropriadas técnicas para usar a reconstrução tomográfica no posicionamento GNSS e realizar análises da dinâmica da ionosfera sobre a ionosfera na região brasileira usando os produtos tomográficos.

Publicações científicas

(5)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

PROL, FABRICIO DOS SANTOS; HERNANDEZ-PAJARES, MANUEL; CAMARGO, PAULO DE OLIVEIRA; DE ASSIS HONORATO MUELLA, MARCIO TADEU. Spatial and Temporal Features of the Topside Ionospheric Electron Density by a New Model Based On GPS Radio Occultation Data. JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-SPACE PHYSICS, v. 123, n. 3, p. 2104-2115, MAR 2018. (16/22011-2, 15/15027-7)

PROL, FABRICIO DOS SANTOS; HERNANDEZ-PAJARES, MANUEL; DE ASSIS HONORATO MUELLA, MARCIO TADEU; CAMARGO, PAULO DE OLIVEIRA. Tomographic Imaging of Ionospheric Plasma Bubbles Based on GNSS and Radio Occultation Measurements. REMOTE SENSING, v. 10, n. 10, OCT 2018. (16/22011-2, 15/15027-7)

PROL, FABRICIO DOS SANTOS; INST NAVIGAT. Overview of a New Reconstruction Method to Map the Ionosphere at the Brazilian Region. PROCEEDINGS OF THE 30TH INTERNATIONAL TECHNICAL MEETING OF THE SATELLITE DIVISION OF THE INSTITUTE OF NAVIGATION (ION GNSS+ 2017), v. N/A, p. 7-pg., 2018-01-01. (15/15027-7, 16/22011-2)

PROL, FABRICIO DOS SANTOS; CAMARGO, PAULO DE OLIVEIRA; HERNANDEZ-PAJARES, MANUEL; DE ASSIS HONORATO MUELLA, MARCIO TADEU. A New Method for Ionospheric Tomography and Its Assessment by Ionosonde Electron Density, GPS TEC, and Single-Frequency PPP. IEEE TRANSACTIONS ON GEOSCIENCE AND REMOTE SENSING, v. 57, n. 5, p. 2571-2582, MAY 2019. (15/15027-7, 16/22011-2)

PROL, FABRICIO DOS SANTOS; THEMENS, DAVID R.; HERNANDEZ-PAJARES, MANUEL; CAMARGO, PAULO DE OLIVEIRA; DE ASSIS HONORATO MUELLA, MARCIO TADEU. Linear Vary-Chap Topside Electron Density Model with Topside Sounder and Radio-Occultation Data. SURVEYS IN GEOPHYSICS, v. 40, n. 2, p. 277-293, MAR 2019. (16/22011-2, 15/15027-7)