“El radio Observatorio de Jicamarca, tiene como mision profundizar el conocimiento de la atmosfera y ionosfera ecuatorial y de latitudes bajas, asi como entender los sistemas a los que estan acoplados, desarrollando para esto, tecnicas modernas de sensoramiento remoto por radar y radio, entrenando y educando nuevas generaciones de cientificos y tecnicos de radio y fisica del espacio, extendiendo el uso de sus propias capacidades para mejorar e innovar, y aumentando su influencia internacionalmente.

http://jro.igp.gob.pe

Calentamiento por Ozono: O3 + luz solar → O + O2

Calentamiento de la Superficie

Calentamiento por OxígenoO2 + luz solar → O + O

Atmosfera y Ionosfera

Troposfera

Estratosfera

Mesosfera

Termosfera

Gas neutro Gas ionizado

Protonosfera

____Día

- - Noche

Ionización: O, N2, O2 + luz solar → e + …

Región D

Región E

Región F

ISR

Coh

eren

t Sca

tter

Rad

ar

Equatorial Electrojet

Spread F

150 Km. echoes

PEME

Neutral turbulence

¿Qué estudiamos?

•Densidad, temperatura, composición, velocidades

•Modelamiento

, tiempo

espacial

•Dinámica de la atmósfera neutra (vientos, turbulencia, velocidades verticales)

•Meteorología,

aviación.

•Irregularidades ionosféricas (EEJ, 150-km, ESF).

•SAR, GPS

Meteoros

COCO-Hysell

Mattresses

Yagi array

COCO-100

SOUSY

Main

Digisonde Tx

¿Cómo lo hacemos?

Bistatic Tx

AMISR-7

International Beacon Satellite Symposium, Boston College June 11-15 2007

Low-latitude Ionospheric Sensor Low-latitude Ionospheric Sensor Network – LISN Network – LISN

jro.igp.gob.pe/lisn

Elizabeth Silvestre, JROElizabeth Silvestre, JROCesar Valladares, Boston CollegeCesar Valladares, Boston College

Jorge Chau, JROJorge Chau, JROJorge Valverde, JROJorge Valverde, JRO

MISION Y OBJETIVOSMISION Y OBJETIVOS

Monitorar de forma continua y constante la Ionosfera ecuatorial, con la

finalidadde realizar estudios de investigacion que nos lleven a entender

los procesos fisicos, electromagneticos predominantes en la region

ecuatorial, y los efectos directos e indirectos en la Atmosfera.

COMO SE CUMPLIRA LA MISIONCOMO SE CUMPLIRA LA MISION

Funcionando como un “observatorio distribuido” de instrumentos

geofisicos, GPS, Magnetometros y Ionosondas, de forma continua

y constante y en tiempo real.

FUNCIONESFUNCIONES

1. Monitoreo del Observatorio Distribuido

2. Colecta, almacenamiento y distribucion de Informacion proveniente

3. del Observatorio Distribuido

3. Investigacion de los procesos Ionosfericos.

• Cual es el rol de la Region-E para baaWhat is the role para balancear el actual sistema durante PRE(Pre-reversal enhancement)

• La variacion latitudinal de los vientos neutros zonales de la region F, es una caracteristica permanente? Y como podria esto relacionarse con la electrodinamico ecuatorial?.

• Cuan perfecto es el acoplamiento de iones y neutrones?

• Como es la distribucion de vientos y drifts asociados al dinamo de 30 de extension longitudinal y 50 latitudinalmente cubriendo el observatorio distribuido.

PRINCIPALES PREGUNTASPRINCIPALES PREGUNTAS

• Primer Observatorio Distribuido en America del Sur. Limitado por el Oceano Pacifico y el meridiano de 55 W. Completo consiste de aprox. 56 receptores de GPS, minimo 5 magnetometros y 5 Ionosondas.

• Seleccion racional de los instrumentos:(3) Versatilidad: capacidad de ser utilizado en diferentes modos de

operacion (GPS, ionosonda) (2) Robustez: Para operar sin atencion personal durante semanas. (3) Precio(4) Diseno Instrumental: Ultima tecnologia, arqutectura abierta

(magnetometro y ionosonda) software abierto. • Al final de la instalacion de LISN, debemos tener: Ionosodas no muy

caros con capacidad de monitorar la Region-E. Recpetores de GPS que midan TEC, scintilacion amplitu y fase, y un magentometro no caro y con buena performance.

OBSERVATORIO DISTRIBUIDOOBSERVATORIO DISTRIBUIDO

LISN – INSTITUTO GEOFISICO DEL PERULISN – INSTITUTO GEOFISICO DEL PERU

BOSTON COLLEGEBOSTON COLLEGE

LISNLISNCOLOMBIACOLOMBIA

LISNLISNARGENTINAARGENTINA

LISNLISNBOLIVIABOLIVIA

LISNLISNCHILECHILE

LISNLISNBRASILBRASIL

LISNLISNVENEZUELAVENEZUELA

LISNLISNECUADORECUADOR

PROYECTO MULTI – INSTITUCIONALPROYECTO MULTI – INSTITUCIONAL

APLICACIONES:TELECOMUNICACIONESAPLICACIONES:TELECOMUNICACIONESGEODESIA, METEOROLOGIAGEODESIA, METEOROLOGIA

SERVIDOR CENTRALSERVIDOR CENTRAL

GPSGPS MAGNETOMETROSMAGNETOMETROS IONOSONDASIONOSONDAS

PROYECTO MULTI –INSTRUMENTALPROYECTO MULTI –INSTRUMENTAL

GPS• Especialmente disenado para : - Recibir fase y codigo de los Satelies SBAS. - Calcular Scintillacion en 50 Hz de amplitud y fase- Seguimiento de mas de 10 satelites de GPS y 3 de SBAS • Estabilidad del cristal ocilador.

ANTENA

Rx y PC

LEICA GPS

ANTENA Rx

PC

NOVATEL

MAGNETOMETROSAspectos importantes para el diseno del instrumento.

•Alta sensitividad y campo de resolucion •Mecanica durable y estabilidad termal •Alta robustez electronica y fiabilidad •Bajo consumo de energia•Datos disponibles para ser colocados en internet

MAGNETOMETRO COMPONENTESELECTRICOS

MAGNETOMETER E.C and PC

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Current status LISN at end 2007 LISN at 2008

OPERATIONAL IMPLEMENTATIONOPERATIONAL IMPLEMENTATION

MAGNETOMETROSMAGNETOMETROSAPPLICACIONES

3. Medicion simultanea de los vectores componetes del campo terrestre.

4. Monitoreo del campo magnetico cerca de cables de energia, transformadores, etc.

5. Investigaciones Palaeomagneticas atraves de mediciones de campos debiles en rocas.

6. Comportamiento magentico terrestre 7. Campo Magnetico, control y compensacion.

INFRAESTRUCTURA

ALMACE-NAMIENTO

CONTROL deCALIDAD

MONITOREO

DISTRIBUCIONDISTRIBUCION

Primer observatorio Distribuido en America del Sur. La intencion es pronosticar la dinamica de la termosfera e ionosfera en la region de America del Sur. Esto permitira al msmo tiempo conocer a detalle la iniciacion y desarrollo del fenomeno ESF.

DATOSDATOS CONTINUIDADCONTINUIDAD

TIEMPO REA

GPSGPS MAGNETOMETERS IONOSONDES

RINEX IAGA,ASCII RAW DATA

CENTRALCENTRAL SERVERSERVER

LISN WEB PAGELISN WEB PAGE

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STATUS OF LISN ONLINESTATUS OF LISN ONLINE

Green ActiveRed Inactive

Popayan

Pucallpa

Ancon

Jicamarca

Antofagasta

Boa vista

Tefe

Cuiaba

Dourados

Porto Alegre

Iquitos

DATA ASSIMILATION SYSTEM

DATA ASSIMILATION SYSTEMDATA ASSIMILATION SYSTEM

FIRST GUESS

LISN (IONOSONDES,

GPS,MAGNETOMETERS

OBSERVATIONAL SYSTEM

LLIONSLow_Latitude IONosphere

Sector

NUMERICAL IONOSPHERIC MODEL INITIAL

CONDITION

NUMERICAL NUMERICAL FORECASTFORECAST15 Minutes15 Minutes

5 min

J = −bTB

−1 −

b y−H

T R

−1 y−H

a − b = BH ' T H ' BH ' T R −1 [ y − H b ]

DATA ASSIMILATION SYSTEM

LISN ParticipantsArgentinaDr. Claudio BruniniDr. Mauricio GendeLuis AraozDr. Marta MosertJosé Luis AballayDr. Hugo Levato

BrazilDr. Eurico R. de PaulaAcacio AcunhaDr. Yogesh SahaiIvan KantorDr. Fabio Becker-GuedesChileDr. Jorge Araya

ColombiaDr. Jaime VillalobosDr. Héctor Mora-PáezWayner Rivera M.

EcuadorDr. Alfonso TierraEng. César A. LeivaEng. Julio Rosero

PeruDr. Edmundo NorabuenaDr. Elizabeth SilvestreJorge ValverdeCesar De la JaraMarco Coloma Y.

VenezuelaDr. Jose Bendito

USADr. Michael BevisDr. Robert SmalleyDr. Charlie CarranoDr. Terence BullettRobert LivingstonDr. Bill WrightDr. Nick Zabotin

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