Bong bóng plasma và đặc trưng dị thường ion hóa xích đạo khu vực Việt Nam và lân cận (Tóm tắt luận án Tiến sĩ Vật lý Địa cầu)
Vật lý Địa cầu (Mã số: 9 44 01 11)
Luận án "Bong bóng plasma và đặc trưng dị thường ion hóa xích đạo khu vực Việt Nam và lân cận" của Nguyễn Thanh Dung, dưới sự hướng dẫn của TS. Lê Huy Minh và TS. Phạm Thị Thu Hồng, được hoàn thành tại Học viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Nghiên cứu này tập trung vào việc làm sáng tỏ các quy luật biến đổi theo thời gian của dị thường ion hóa xích đạo (EIA) và đặc trưng xuất hiện của các bất thường điện ly ban đêm trong khu vực Đông Nam Á, bao gồm Việt Nam và các vùng lân cận. Luận án cũng đánh giá hiệu quả của các mô hình điện ly tham chiếu quốc tế (IRI), mô hình TEC toàn cầu CODG và mô hình TEC dựa trên hàm trực giao thực nghiệm (EOF) trong việc mô tả các hiện tượng này.
Sử dụng chuỗi số liệu từ mạng lưới trạm GPS liên tục trong giai đoạn 2008-2021, luận án đã xác định các đặc trưng của EIA như vùng trũng mật độ ở xích đạo từ và hai đỉnh mật độ điện tử ở ±15°-20° vĩ độ từ. Các bất thường điện ly ban đêm được liên hệ với hiện tượng bong bóng plasma, nhiễu loạn điện ly dịch chuyển và Spread F, gây ảnh hưởng đáng kể đến truyền thông và dẫn đường GPS.
Nội dung nghiên cứu bao gồm việc tính toán Hàm lượng Điện tử Tổng cộng (TEC), thành lập sơ đồ TEC theo thời gian và vĩ độ, phân tích các tham số đỉnh EIA theo biến thiên nội mùa, nửa năm, năm, chu kỳ tựa 2 năm (QBO) và hoạt động mặt trời. Luận án cũng tính toán chỉ số dao động pha ROTI để nghiên cứu bất thường điện ly ban đêm. Một điểm mới quan trọng là việc mô hình hóa các giá trị TEC bằng phương pháp EOF và so sánh với các mô hình toàn cầu, cho thấy mô hình EOF có khả năng dự đoán sự biến đổi TEC chính xác hơn trong khu vực nghiên cứu.
Các kết quả nổi bật bao gồm việc xác định tin cậy các đặc trưng dị thường ion hóa xích đạo và bất thường điện ly ban đêm, phát hiện các dao động chu kỳ khác nhau của tầng điện ly phụ thuộc vào hoạt tính mặt trời và các yếu tố khí quyển bên dưới (ENSO, QBO, sóng hành tinh). Luận án cũng định lượng vị trí cực đại của bất thường điện ly ban đêm so với các đỉnh EIA và khẳng định hiệu quả của mô hình EOF trong việc mô phỏng TEC.