NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
Tên luận án: Bong bóng plasma và đặc trưng dị thường ion hóa xích đạo khu vực Việt Nam
và lân cận
Mã số: 9 44 01 11
Chuyên ngành: Vật lý địa cầu
Họ và tên NCS: Nguyễn Thanh Dung
Khóa đào tạo: 2017-2021
Chức danh, học vị, họ và tên người hướng dẫn: TS. Lê Huy Minh và TS. Phạm Thị Thu Hồng
Tên cơ sở đào tạo: Học viện Khoa học và Công nghệ
Nội dung: Tầng điện ly là vùng khí quyển trên cao của Trái Đất nằm ở độ cao khoảng 50-1500km, được hình thành do bức xạ mặt trời và bức xạ vũ trụ, được đặc trưng bởi sự có mặt với số lượng lớn các hạt mang điện là các electron, ion dương và ion âm, với mật độ đủ lớn và có tác động đáng kể đến sự truyền tín hiệu điện từ phát ra từ các vệ tinh GPS tới các máy thu trên mặt đất. Nó gây ra sự trễ pha hoặc trễ nhóm của tín hiệu thông qua sự có mặt của hàm lượng điện tử tổng cộng (TEC, Total electron content). Việt Nam và khu vực lân cận (khu vực Đông Nam Á) nằm trong vùng xích đạo và vĩ độ thấp, ở đó tầng điện ly tồn tại hai đặc trưng quan trọng là dị thường ion hóa xích đạo (EIA, Equatorial Ionization Anomaly) và bất thường điện ly ban đêm. Hai đặc trưng này của tầng điện ly có ảnh hưởng lớn đến các tín hiệu vệ tinh GPS. Vì vậy NCS đã xây dựng luận án với tên: “Bong bóng plasma và đặc trưng dị thường ion hóa xích đạo khu vực Việt Nam và lân cận”. Dựa trên mạng lưới trạm GPS gồm 30 trạm ở Việt Nam và lân cận, cùng với các phương pháp tính toán hiện đại, luận án đã đạt được những đóng góp mới sau:
1. Xác định được một cách tin cậy các đặc trưng dị thường ion hóa xích đạo và bất thường điện ly khu vực Đông Nam Á sử dụng chuỗi số liệu GPS dài hơn 1 chu kỳ hoạt động mặt trời (2008-2021). Phát hiện các dao động chu kỳ khác nhau của các tham số đỉnh EIA phụ thuộc phức tạp vào hoạt tính mặt trời và các yếu tố tác động có thể từ khí quyển bên dưới: ENSO, QBO, các sóng hành tỉnh.
2. Chỉ ra một cách định lượng vị trí có tần suất xuất hiện bất thường điện ly ban đêm cực đại so với vị trí các đỉnh EIA ban ngày. Bất thường điện ly ban đêm thường xuất hiện trong khoảng thời gian sau khi mặt trời lặn tới trước nửa đêm, mỗi năm bất thường điện ly xuất hiện cực đại vào thời kỳ phân điểm, phụ thuộc hoạt tính mặt trời, vĩ độ xuất hiện cực đại bất thường ban đêm cách vĩ độ cực đại EIA ban ngày khoảng 4°-5° về phía xích đạo;
3. Khẳng định mô hình EOF có thể mô phỏng khá tốt tiến trình ngày đêm của TEC trong thời gian yên tĩnh và bão từ, biến thiên theo mùa và theo hoạt tính mặt trời cho khu vực Việt Nam. So sánh kết quả TEC từ GPS với TEC từ các mô hình toàn cầu (IRI-2016, CODG) và từ mô hình EOF cho thấy mô hình TEC dựa trên EOF dự đoán sự biến đổi theo thời gian của TEC chính xác hơn so với các mô hình toàn cầu.
