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Obiettivi essenziali dell’attività di ricerca

  1. Stazioni Ionosferiche: gestione in collaborazione con l’U.F. Laboratorio di Geofisica Ambientale delle ionosonde di Roma, Gibilmanna e della Stazione Mario Zucchelli (MZS, Antartide), monitoraggio continuo e sistematico dei parametri ionosferici come da protocolli internazionali e per campagne speciali.
  2. Servizio: interpretazione manuale degli ionogrammi delle stazioni di Roma, Gibilmanna e MZS (Antartide); produzione degli annuari delle tre stazioni; produzione e implementazione delle previsioni a medio termine sull’area mediterranea secondo le necessità dei maggiori utenti (Ministero della Difesa, degli Interni, etc.) e loro distribuzione anche sul sito web dell’INGV; implementazione di un database di dati ionosferici e CD di raccolta dati.
  3. Space Weather: Ionogrammi delle stazioni ionosferiche di Roma e Gibilmanna interpretati automaticamente, ionogrammi della stazione antartica “Mario Zucchelli” (MZS); assorbimento  ionosferico dalle stazioni riometriche antartiche (MZS); mappe e diagrammi relativi alle scintillazioni e al contenuto elettronico totale osservati dalle stazioni polari in Artide e Antartide; fplot e mappe delle principali caratteristiche ionosferiche on-line sul sito web dell’INGV; distribuzione in tempo reale dei parametri interpretati automaticamente; distribuzione dei parametri validati agli utenti. Realizzazione di un database per l’organizzazione e la raccolta dei dati di alta atmosfera acquisiti dalle stazioni a medie ed alte latitudini.
  4. Fisica e radiopropagazione nella Ionosfera: studi sulle interazioni media/alta atmosfera su scala planetaria; studi sulle interazioni mesosfera-termosfera-ionosfera e sulla variabilità ionosferica a lungo termine come possibile indicatore dell’effetto serra atmosferico o come dovuta a variazioni del campo magnetico terrestre; studi sulle interazioni e sugli effetti della attività solare-magnetica sulla ionosfera; studi sulla formazione, origine e dinamica delle irregolarità del plasma che causano le scintillazioni ionosferiche; comunicazioni trans-ionosferiche; contributo alla costituzione di un data base di iono-plasmasfera come servizio e supporto per le industrie di tecnologie spaziali; contributo allo sviluppo della funzione di distribuzione della densità elettronica in 3d e allo studio della sua variabilità temporale sopra la regione Europea; contributo allo sviluppo di modelli per il nowcasting e forecasting dell’ambiente spaziale; sviluppo di indici magneto-ionosferici; studio di fattibilità per l’installazione di ricevitori per la misura delle scintillazioni e loro modellamento per mitigare gli effetti sulle comunicazioni trans-ionosferiche. Verifica dei modelli di previsione ionosferica attraverso campagne di sondaggio ionosferico obliquo. Implementazione di un metodo di interpretazione automatica delle caratteristiche standard degli ionogrammi e produzione di un profilo di densità elettronica in tempo reale.
  5. Progetto Antartide: manutenzione, ottimizzazione e migliorie della strumentazione presso l’Osservatorio Ionosferico di MZS; progettazione, realizzazione e installazione della nuova ionosonda AIS (Advanced Ionospheric Sounder); implementazione di nuovi programmi di acquisizione ed estrazione dei dati di rumore cosmico delle stazioni riometriche; installazione di ricevitori GPS opportunamente configurati per l’osservazione delle scintillazioni ionosferiche in Antartide (MZS) e in Artide (Isole Svalbard, Norvegia); elaborazione e validazione dei dati osservati, loro pubblicazione e distribuzione (banche dati nazionale/internazionale), CD di raccolta dati; studi sulla ionosfera e sue interazioni con la media atmosfera a latitudini polari.
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