Daytime efficiency and characteristic time scale of interplanetary electric fields penetration to equatorial latitude ionosphere

Abstract

We analyze the daytime efficiency of the interplanetary electric field (IEF) penetration to the equatorial ionosphere based on a correlation analysis carried out between different levels of decomposition applied to IEF intensity measured at the ACE spacecraft and ionospheric electric field intensity inferred from ground based magnetometers located in the equatorial region in Brazil. We compare the time variations of those two electric field intensities by means of a scale-by-scale decomposed time series through wavelet multi-resolution analysis. Efficiency is here defined as the fraction of the variation of the IEF intensity that has penetrated into the equatorial region, and it increases with increasing fraction. Two cases of prompt penetration electric fields (PPEF) are analyzed: one occurring on March 31, 2001, and other on April 17, 2002. Our results show that the penetration effect with time scale ranging around 1 h is maximized in relation to other scales. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Analisamos a eficiência diurna da penetração do campo elétrico interplanetário (IEF) na ionosfera equatorial com base em uma análise de correlação realizada entre diferentes níveis de decomposição aplicados à intensidade do IEF medidos na sonda ACE e na intensidade do campo elétrico ionosférico inferida a partir de magnetômetros localizados no solo na região equatorial no Brasil. Comparamos as variações de tempo dessas duas intensidades de campo elétrico por meio de uma série temporal decomposta escala a escala através da análise de multi-resolução wavelet. A eficiência é aqui definida como a fração da variação da intensidade do IEF que penetrou na região equatorial e aumenta com o aumento da fração. São analisados ​​dois casos de campos elétricos de rápida penetração (PPEF): um ocorrido em 31 de março de 2001 e outro em 17 de abril de 2002. h é maximizado em relação a outras escalas.