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Modelli di previsione a breve termine e modelli di previsione in tempo reale


A seguito di forti tempeste geomagnetiche, la ionosfera può essere soggetta a cospicue variazioni di densità elettronica (tempesta ionosferica). Nel corso di tempeste ionosferiche, i modelli di previsione a lungo termine non sono capaci di fornire accurate previsioni a causa della considerevole variazione dei valori di foF2.
Durante questi eventi, le comunicazioni radio HF risultano difficili da gestire perché ad esempio le forti variazioni di foF2 comportano variazioni della MUF (massima frequenza utilizzabile in un radiocollegamento) che sono difficili da prevedere.
Per questi motivi nasce il bisogno di sviluppare modelli a breve termine (IFELMOR, ap(τ) model) per la previsione di foF2 con alcune ore in anticipo e modelli per la previsione di foF2 in tempo reale (SIRMUP,  ISWIRM, IMASHA), al fine di fornire agli operatori un assistenza (in tempo reale o quasi) nello scegliere le frequenze di lavoro migliori per i collegamenti radio anche in caso di ionosfera disturbata.
Lo sviluppo di modelli che siano capaci di predire le caratteristiche ionosferiche in tempo reale, richiede la possibilità di monitorare continuamente ed automaticamente lo stato della  ionosfera in tempo reale in un certo numero di stazioni.
L’esistenza di una rete di digisonde fornite di un software (ARTIST, AUTOSCALA) per l’interpretazione automatica degli ionogrammi, ha costituito uno strumento indispensabile per poter sviluppare modelli ionosferici, capaci di fornire in tempo reale le mappe della frequenza critica di foF2 nell’area Europea.

Sebbene le tecniche di valutazione in tempo reale del canale ionosferico (RTCE) siano chiaramente più efficaci di ogni metodo di previsione in tempo reale per un dato collegamento radio, tuttavia esse non possono fornire informazioni su un area estesa, cioè su tutti i potenziali collegamenti radio.
Per questa ragione, una certa importanza rivestono i due modelli di previsione (SIRMUP&LKW e ISWIRM&LKW) sviluppati per fornire in tempo reale sia le previsioni della MUF per un dato collegamento radio (figura 1)  sia le mappe di previsione della MUF nell’area Europea (figura 2).

Figura 1 Confronti tra le misure orarie e le previsioni della massima frequenza utilizzabile ottenute con i modelli in tempo reale (SIRMUP&LKW,ISWIRM&LKW) per il collegamento radio Inskip (U.K.)-Roma (Italy) per i giorni 5 aprile, 15 maggio e 4 novembre 2005.

 

Figura 2 Mappa di previsione della MUF in tempo reale ottenuta con il modello SIRMUP&LKW nell’area Europea per il giorno 27 settembre 2008 ore 14.00 UT.

 

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