Perpustakaan Digital ITB

Ionosfer memiliki peran penting dalam studi terkait dengan space weather dan mempengaruhi propagasi sinyal satelit komunikasi, sistem GNSS, dan sinyal radio. Berbagai studi dilakukan untuk menganalisis karakteristik dan variasi dari ionosfer secara spasial maupun temporal. Namun studi yang membahas terkait dengan variasi ionosfer pada orientasi yang berbeda yaitu orientasi horizontal (eastward-northward) yang dipengaruhi aktivitas matahari dan orientasi vertikal (northward-southward) yang dipengaruhi oleh geomagnetik masih jarang ditemukan. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan eksplorasi 2D-wavelet decomposition dan regional electron content (REC) pada data global ionospheric map (GIM) untuk menganalisis variasi spasio-temporal TEC di ionosfer pada setiap orientasi. Wavelet decomposition dapat mendekomposisi GIM mejadi komponen horizontal, vertikal, dan diagonal, memungkinkan analisis variasi ionosfer yang komprehensif pada berbagai orientasi yang berbeda. Hasil dekomposisi tersebut selanjutnya dianalisis untuk dilihat variasi ionosfer pada setiap komponen orientasi. Analisis variasi ionosfer secara spasial dilakukan dengan membagi terlebih dahulu data GIM secara hemispheric dan latitudinal. Sedangkan untuk menganalisis secara temporal dilakukan perhitungan regional electron content (REC) setalah dilakukan pembagian area GIM yang telah disebutkan sebelumnya. Selanjutnya, hasil perhitungan REC dianalisis menggunakan transformasi fourier untuk mengidentifikasi konstanta frekuensi fenomena reguler pada setiap komponen. Setelah itu, dilakukan analisis korelasi untuk mengkaji hubungan aktivitas matahari dan geomagnetik terhadap setiap orientasi atau komponen GIM. Data GIM yang digunakan adalah GIM berbasis GNSS-TEC yang dipublikasikan oleh CODE selama tahun 2022. Hasil dari penelitian ini ditemukan bahwa secara umum, nilai REC terbesar ada pada komponen tren diikuti oleh horizontal, vertikal, dan diagonal. Variasi REC selama satu tahun untuk komponen aproksimasi atau tren menunjukan adanya fenomena variasi semi-tahunan yang dominan dan adanya equinoctical symmetry untuk variasi hemispheric. Adapun hemispherical asymmetry tertangkap oleh komponen horizontal di lintang tinggi. Selain itu pada komponen horizontal, belahan bumi utara menunjukan adanya variasi yang lebih tinggi dibandingkan belahan bumi selatan. Hasil dari analisis harmonik setiap komponen menunjukan bahwa fenomena harian, dan 27 harian teridentifikasi di semua komponen baik untuk variasi hemispheric maupun vertikal. Hal tersebut menunjukan bahwa fenomena pendorong variasi ionosfer yang memiliki arah northward ataupun eastward seperti radiasi matahari dan geomagnetik tetap mempengaruhi ionosfer pada orientasi lain. Namun, untuk komponen horizontal, vertikal, dan diagonal terdapat konstituen frekuensi ionosfer pada rentang 1-6 jam yang tidak teridentifikasi pada komponen tren. Hal tersebut menunjukan bahwa pendekatan ini dapat digunakan juga untuk menganalisis ionosfer irreguler pada berbagai orientasi. Terakhir, hasil dari analisis korelasi menunjukan korelasi komponen aproksimasi tertinggi secara umum adalah dengan sunspot number (0.316), F10.7 (0.275) , dan Ap (0.075). Hal tersebut menunjukan bahwa secara umum aktivitas matahari lebih berpengaruh dibandingkan dengan aktivias geomagnetik. Tren ini juga diikuti oleh komponen horizontal. Adapun pada komponen vertikal korelasi antara Ap index dengan nilai REC berkebalikan. Hal ini bertolak belakang dengan asumsi bahwa variasi geomagnetik memiliki arah northward. Hal tersebut kemungkinan disebabkan adanya shifting dari REC terhadap parameter aktivitas matahari dan geomagnetik.