Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Sezione Roma2 - Geomagnetismo, Aeronomia, Geofisica Ambientale


Unità Funzionale “Fisica dell’Alta Atmosfera”

Personale dell’Unità Funzionale
Bruno Zolesi Dirigente di Ricerca
Responsabile UF
Giorgiana De Franceschi Dirigente di Ricerca
Carlo Scotto Primo Ricercatore
Loredana Perrone Ricercatore
Marco Pietrella Ricercatore
Silvia Pau Collaboratore Tecnico
Giulio Fontana Collaboratore Tecnico
Andrea Malagnini Operatore Tecnico
Giulia Vassallo Operatore Tecnico
Vincenzo Romano Ricercatore
Lucilla Alfonsi Ricercatore
Michael Pezzopane Ricercatore

La proposta di costituire una Unità Funzionale che svolga attività di monitoraggio, di sviluppo e di ricerca nel campo della Fisica dell’Alta Atmosfera e nel settore della radiopropagazione ionosferica  nasce dalla necessità di:

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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