%0 Thesis
%@holdercode {isadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S}
%@nexthigherunit 8JMKD3MGPCW/3F2PBEE
%@usergroup administrator
%@usergroup camila
%@usergroup evandro@dge.inpe.br
%@usergroup jefferson
%@usergroup viveca@sid.inpe.br
%@usergroup yolanda.souza@mcti.gov.br
%3 publicacao.pdf
%@secondarytype TDI
%2 sid.inpe.br/mtc-m18@80/2009/06.29.19.40.53
%A Ferraz, Evandro de Carvalho,
%P 133
%@dissemination NTRSNASA; BNDEPOSITOLEGAL.
%@group GES-SPG-INPE-MCT-BR
%K raio, descarga atmosférica, corrente contínua, componente M, descarga de retorno, lightning, atmospheric discharge, continuous current, M component, return stroke.
%@e-mailaddress evandro@dge.inpe.br
%@documentstage not transferred
%J Measuring of continuing currents in natural negative cloud-to-ground lightning on Brasil: development of equipment and first results
%I Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
%@copyholder SID/SCD
%@secondarykey INPE-15786-TDI/1529
%9 Tese (Doutorado em Geofísica Espacial)
%@area CEA
%8 2009-04-23
%X Este trabalho apresenta o primeiro estudo quantitativo da corrente contínua (Icc) em descarga de retorno de raios nuvem-solo negativos (NS-) naturais no Brasil. A Icc presente em alguns raios é uma corrente de baixa intensidade, mas que pela sua longa duração transfere uma grande quantidade de carga elétrica. É, portanto responsável pelos danos associados ao aquecimento de metais e superfícies em contato com a descarga. Para uma observação precisa da duração das Icc bem como das flutuações rápidas do seu brilho (componentes M), o presente estudo utilizou câmeras de alta velocidade, ajustadas para adquirir entre 1000 e 4000 quadros por segundo. Para medir a intensidade das correntes envolvidas, foi desenvolvido um sensor de campo elétrico com sensibilidade suficiente para estimar a carga transferida por descargas ocorridas até 30 km de distância do sensor. O sincronismo de tempo entre os sensores permitiu que todos os eventos analisados tivessem sua localização fornecida pela Rede Brasileira de Detecção e Localização de Raios (BrasilDat). Os valores de intensidade de corrente para 89 casos de Icc amostrados na região sudeste do Brasil, foram duas vezes maiores do que os até então encontrados na literatura, cuja procedência restringe-se a, pouco mais de 30 casos de ocorrências na Flórida (EUA) e 16 casos no Novo México (EUA). Os valores de carga transferida foram aproximadamente três vezes mais altos dos que os citados na literatura. O valor máximo de corrente foi superior a 1400A, com uma média de 292 A; a duração máxima das Icc foi de 482 ms e a média de 170 ms. A máxima carga transferida foi de 370 C, sendo a média de 51 C. Para algumas Icc foi analisada também a variação de luminosidade do canal. A comparação da luminosidade com a corrente mostrou uma proporcionalidade linear entre os dois parâmetros. Este resultado corrobora, pela primeira vez para raios naturais, esta linearidade observada para raios ascendentes em torres. Além disso, valores da corrente da componente M foram medidas pela primeira vez no Brasil. Observou-se que a carga transferida pela componente M pode chegar à ordem de grandeza de uma descarga de retorno (DR) sem Icc. ABSTRACT: This work presents the first quantitative study of the continuing current (Icc) in negative cloud-to-ground flashes (-CG) in Brazil. The Icc is a low intensity current that follows some return strokes in -CG flashes. Their long durations result in large charge transfers that are responsible for most lightning damage associated with thermal effects. In this study, a precise observation of the duration of Icc was obtained using high-speed cameras operating with 1000 to 4000 images per second. In order to measure the intensities of the Icc, an electric field sensor was developed with a sensitivity that could allow the measurement of charge transfers by Icc events occurring up to 30 km away. Time synchronization of the high-speed camera and the BrasilDat (Brazilian Lightning Location System) allowed the determination of the distances of each event. The current intensities measured in Brazil were approximately two times greater than past measurements done in Florida, USA (30 events) and New Mexico, USA (16 events). The charge transfers were approximately three times greater than the previous values obtained in these studies. Maximum measured values for current were higher than 1400 A, and the average was 292 A. Maximum Icc duration was 482 ms and the average was 170 ms. The maximum charge transfer observed was 370 C, and the average was 51 C. The luminosity variation of the lightning channel was also analyzed. The relationship between luminosity and current during Icc proved to be linear in all cases. This result corroborates for the first time for natural lightning, this linearity previously observed for upward lightning in towers. M-components current intensity were measured for the first time in Brazil. The charge transfer of some M-components may be of the order of return strokes without Icc.
%@project GES-SPG-INPE-MCT-BR
%E Souza, Jonas Rodrigues de (presidente),
%E Saba, Marcelo Magalhães Fares (orientador),
%E Pinto Junior, Osmar (orientador),
%E Padilha, Antonio Lopes,
%E Trivedi, Nalin Babulal,
%E Miranda, Fernando Júnio de,
%E Fernandes, Widnei Alves,
%T Medidas de corrente contínua em raios nuvem-solo negativos naturais no Brasil: Desenvolvimento de instrumentação e primeiros resultados
%4 sid.inpe.br/mtc-m18@80/2009/06.29.19.40
%D 2009
%@mirrorrepository sid.inpe.br/mtc-m18@80/2008/03.17.15.17.24
%C São José dos Campos