Método para el pronóstico de eventos de naturaleza estocástica por análisis espectral y estadístico: Aplicación a incrementos a nivel terrestre de Partículas Solares Relativistas (GLE´s por sus siglas en inglés) y huracanes del Atlántico Norte de categoría 5

Abstract

Los Eventos de Partículas Solares relativistas son detectados a nivel de la superficie terrestre (GLE por sus siglas en inglés) por la red mundial de detectores de rayos cósmicos. Estos eventos se asocian con las fulguraciones solares y su ocurrencia se ha asumido de naturaleza estocástica. En esta tesis realizamos una revisión teórica sobre física solar y la estructura del sol, hacemos énfasis en la cromosfera y corona solar por ser la zona productora de partículas relativistas y mencionamos también algunos de los efectos de los GLE en la Tierra e información de estudios previos sobre su ocurrencia. En este trabajo se demuestra por primera vez que el fenómeno no es totalmente aleatorio, sino que presenta periodicidades que permiten predecir su ocurrencia. Esta hipótesis se basa en trabajos previos realizados en el Instituto de Geofísica de la UNAM en los que se puso en evidencia que existe una cierta sincronización entre los modos oscilatorios de las diferentes capas de la atmósfera solar, por lo que la producción de partículas relativistas en esas capas no puede ser un fenómeno totalmente aislado de la fenomenología que tiene lugar desde las capas subfotosféricas hasta la corona solar. Mediante el análisis espectral y aplicando conceptos de estadística y lógica difusa mostramos que, a pesar de su carácter cuasi-estocástico, pronosticamos en este trabajo los intervalos de tiempo más probables para la ocurrencia de los siguientes GLE para el presente y los futuros ciclos solares observando el comportamiento las periodicidades con mayor contenido energético. Como una extensión del trabajo, mostramos que nuestro procedimiento, al que llamamos PAELD, se adapta para pronóstico de otros fenómenos naturales, en particular huracanes Categoria-5 en el Atlántico; obtenemos fechas y presentamos resultados para lo que proponemos como periodos donde las condiciones de formación de un huracán de categoría 5 son óptimas, por esta razón, una sección de la tesis se concentra en entender algunas definiciones y principios de formación de estos fenómenos así como de sus efectos.