Variabilidad ionosférica a través de los ciclos solares 23 y 24 en el sector de longitud india: Observaciones GPS y validación del modelo IRI

Resumen Este estudio investiga las variaciones del Contenido Total de Electron (TEC) en el sector de longitud india (75°–85°E) desde 2004 hasta 2014, abarcando la fase descendente del ciclo solar 23 y las fases ascendentes/pico del ciclo solar 24, utilizando datos GPS de cuatro estaciones: Bangalore (IISC), Varanasi (BHUP), Bishkek (POL) y Novosibirsk (NOVM). Analizamos la variabilidad del TEC impulsada por la latitud, la estacionalidad y la actividad solar, y evaluamos el rendimiento de los modelos IRI-2016 e IRI-2020. Las estaciones de baja latitud (IISC, BHUP) exhiben picos equinocciales fuertes (∼40–70 TECU), anomalías semi-anuales, mordeduras a mediodía impulsadas por la anomalía de ionización ecuatorial y desplazamientos, y aumentos nocturnos durante alta actividad solar. Las estaciones de media latitud (POL, NOVM) muestran TEC más bajo (∼20–35 TECU) con variaciones estacionales influenciadas por los vientos termosféricos. La asimetría equinoccial es evidente, con el TEC de octubre superando el de marzo-abril en 2011-2013 debido al aumento del flujo EUV solar. El TEC correlaciona fuertemente con F10.7/SSN (R² ∼0.65–0.78, más alto en latitudes bajas), reflejando un fuerte control solar en latitudes bajas. En latitudes bajas, IRI-2020 supera a IRI-2016 con un RMSE más bajo, mientras que en latitudes medias, IRI-2016 muestra un rendimiento ligeramente mejor. El TEC diferencial (DTEC) revela desviaciones mayores en latitudes bajas que varían de -26.8 a +30.81 TECU, en comparación con desviaciones más pequeñas en latitudes medias que van de -8.71 a +18.50 TECU. Ambos modelos capturan aumentos equinocciales pero sobrestiman la ocurrencia de anomalías invernales y muestran grandes errores durante los equinoccios, particularmente en latitudes bajas. A diferencia de estudios previos, este trabajo examina el TEC a través de un ciclo solar completo, revelando limitaciones regionales del modelo. Estos hallazgos mejoran la validación del modelo ionosférico, crítica para mejorar la navegación por satélite y la previsión del clima espacial en el sector indio.