Estudio de la ionosfera bajo el proyecto GeoRED

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Sierra Nevada del Cocuy desde el sector Ritacuba. Fotografía de Carmen Rosa Castiblanco. 2009

Estudio de la ionosfera bajo el proyecto GeoRED

Estudio de la ionosfera bajo el proyecto GeoRED

En el proyecto GeoRED se ha venido desarrollando un componente investigativo relacionado con la ionosfera, con fundamento en dos aspectos esenciales, así: primero, avanzar en el conocimiento de la ionosfera colombiana, entendiéndola como una zona atmosférica fluctuante por encontrarse en latitudes bajas y compartir la anomalía ecuatorial, y ser por tanto fuente natural de errores para el posicionamiento mediante tecnología geodésica espacial GNSS, por lo cual es importante obtener un modelo ionosférico; y segundo, incursionar en el estudio ionosférico con propósitos geodinámicos, bajo el concepto de probable acoplamiento litosférico-atmosférico-ionosférico como fuente de estudio de sismos. Esto implica, analizar los mecanismos físicos involucrados en la propagación de ondas internas de gravedad, ondas atmosféricas y demás ondas mecánicas producto de la ocurrencia de un evento sísmico, que en su etapa cosísmica y postsísmica alcanzan zonas de la alta atmósfera correspondientes a la ionosfera, perturbando el contenido total de electrones, lo cual es posible de ser determinado a partir de la tecnología GNSS.

La medición del contenido total de electrones puede ser realizada a partir de los observables GPS registrados en el receptor para el trayecto total de la señal emitida en los satélites, con ángulos variables, resultando el STEC (Slant TEC).

Por su parte, a partir del IPP (Ionospheric Pierce Point), punto de intersección entre la línea de vista de la señal GNSS y una superficie teórica en la ionosfera que comúnmente se encuentra a 350 km y que coincide con la capa F2, se infiere el VTEC (Vertical TEC), que indica el contenido de electrones únicamente en este punto.

A continuación se presentan algunas gráficas del contenido total de electrones, las cuales han sido elaboradas mediante tres procedimientos diferentes desarrollados por tres instituciones, destacándose la cooperación internacional. Todas las gráficas corresponden al mismo día: Enero 3 del 2013.

Boston College, USA

El primer procedimiento corresponde al empleo del software desarrollado por el Dr. César Valladares en sus investigaciones con el Boston College, en el cual hace una definición para cada satélite (PRN) según su recorrido. El cambio de color indica su posición geográfica y el número que acompaña cada línea corresponde al número del satélite GPS registrado; las gráficas son de las estaciones Santa Elena (Antioquia); Isla de San Andrés y Corozal (Sucre).

ICTP de Italia

El segundo procedimiento corresponde al modelo NeQuick 2, elaborado por un equipo de investigación encabezado por el Dr. Sandro Radicella del ICTP (Centro Internacional Abdus Salam de Física Teórica) de Italia. Se muestran las gráficas para la estación Bogotá del cálculo del STEC, definiéndose diferentes líneas que corresponden a los satélites registrados por el receptor, y el VTEC .

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