Estudo da ocorrência de corrente contínua em relâmpagos nuvem-solo negativos

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Claudia Medeiros
• Orientador(a): Marcelo Magalhães Fares Saba
• Banca de defesa: Fernando São Sabbas Tavares, Moacir Lacerda
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Geofísica Espacial/Ciências Atmosféricas
• País: BR
• Resumo em Inglês: In this paper we study the presence of continuing currents negative flashes. The database used in this study is the largest among those reported in the literature. The combined techniques of observation (electric field measurements and high resolution videos) increased the analytical capacity to discriminate the presence of continuing currents in flashes. 971 flashes that occurred between 2003 and 2011 were selected for this study. We analyzed the occurrence of continuing current, its duration and its relation to the previous interstroke time interval, the peak current of the discharge that contains it, the flash multiplicity, the influence of new channels, the order in which the discharge occurs, and the detection efficiency of the lightning location network (BrasilDat) for flashes containing continuing current. This paper also presents the methodology used to calculate the charge transferred during the long continuing current occurrence using the slow electric field sensor and a program developed for the correction of the waveform obtained by the sensor. This methodology was applied for ten cases of long continuing current. The results allowed us to better understand the usual conditions that favor the occurrence of continuing current: a shorter interstroke interval preceding the continuing current, a lower peak current stroke initiating a continuing current and that continuing currents usually occur in a subsequent stroke which follows the same channel used by the previous strokes. The occurrence of long continuing current usually ends a flash or promotes another stroke in the same channel indicating that long continuing currents can be an important factor in establishing a channel. Long continuing current that have lower current intensity usually occurs in flashes with higher multiplicity. Long continuing current with higher current intensity usually ends the flash causing a lower multiplicity lightning flash. Strokes containing long continuing current were less detected when compared with those containing currents with shorter duration or without continuing currents.
• Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m19/2011/08.02.04.04

No presente trabalho estudamos a presença de corrente contínua em raios negativos. O banco de dados utilizado nesse estudo é o maior de que se tem conhecimento até o momento. As técnicas de observação utilizadas - campo elétrico e vídeos de alta resolução temporal - ampliaram a capacidade de análise da corrente contínua presente em raios. Para este estudo foram selecionados 971 raios ocorridos entre os anos de 2003 e 2011. Analisamos a ocorrência de: corrente contínua, sua duração, sua relação com o intervalo de tempo desde a descarga de retorno anterior, o pico de corrente da descarga de retorno que a contém, a multiplicidade do raio, a influência dos novos canais, a ordem das descargas em que ela ocorre e a eficiência da detecção destas pela rede brasileira de detecção de raios (BrasilDAT). Este trabalho apresenta ainda uma metodologia para o cálculo da carga elétrica transferida ao longo de uma corrente contínua através de um sensor de campo elétrico lento, e de um programa desenvolvido para a correção da forma de onda obtida através dele. Esta metodologia foi aplicada a dez casos selecionados de corrente contínua longa. A análise dos resultados permitiu entender melhor algumas das condições que favorecem a ocorrência das correntes contínuas: intervalo anterior entre descargas de retorno com duração menor, pico de corrente estimado da descarga que possuem intensidade menor e sua maior incidência em descargas que ocorrem no mesmo canal. Observou-se que uma corrente contínua longa, frequentemente, encerra o raio. Quando o raio não é encerrado, novas descargas ocorrem no mesmo canal, indicando que a corrente contínua longa pode ser um fator importante no estabelecimento de um canal condutor da nuvem ao solo. Raios contendo corrente contínua de intensidade média menor costumam possuir maior multiplicidade. Já os raios que possuem maiores intensidades de corrente contínua são menos múltiplos, pois esta costuma encerrar o raio. Observou-se que descargas com corrente de longa duração são menos detectadas por sistemas de localização de relâmpagos do que os casos com curta duração ou em que não houve o desenvolvimento de corrente contínua.