Este trabalho tem como objetivo discutir de forma sucinta a ferramenta matemática conhecida como redes neurais artificiais e algumas aplicações na área de energias renováveis. Inicialmente, o trabalho descreve a relevância desta ferramenta estatística nas diversas áreas do conhecimento e, posteriormente, conceitua e descreve as principais configurações possíveis de uma rede neural artificial. Por fim, o trabalho demonstra a aplicação da ferramenta para o levantamento de disponibilidade de recursos de energia solar no Brasil a partir de dados de superfície coletados em estações da rede SONDA operada pelo Centro de Ciência do Sistema Terrestre do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Os resultados obtidos até o momento mostram que as redes neurais podem fornecer estimativas com a confiabilidade necessária para avaliação da disponibilidade de energia solar e com melhor desempenho que outras técnicas estatísticas utilizadas na literatura.

This work aims at discussing the artificial neural networks (ANN) and some applications in renewable energy assessment. First, the paper describes the statistical relevance of this tool in different areas of knowledge and the main ANN concepts and configurations. Finally, the paper presents and discusses the use of ANN for the solar energy assessment in Brazil by using data collected in SONDA sites operated by the Center for Earth System Science of the Brazilian Institute for Space Research. The results show that ANN can provide reliable estimates with better performance than other statistical tools.

A obtenção da coluna total de ozônio a partir de detectores de radiação ultravioleta (UV) como Radiômetros e Espectroradiômetros é de grande importância, visto que os medidores de ozônio como o Espectrofotômetro Brewer são muito caros e, portanto, de difícil obtenção. Este trabalho tem como objetivo encontrar modelos matemáticos que relacionem a razão entre as radiações UVB/UVA do Espectroradiômetro MS 701, dos Radiômetros UV-B MS 212 W e UV-A MS 212 A e as medidas de ozônio efetivo obtidas a partir do Espectrofotômetro Brewer MKIII #167, instalados no Observatório Espacial do Sul, no Sul do Brasil. Os períodos selecionados para análise foram o ano de 2003 para o Espectroradiômetro e o de 2005 para os Radiômetros, onde foram utilizados apenas dias sem interferências de nuvens. Os modelos matemáticos encontrados foram funções exponenciais com coeficiente de correlação R = 0,85 para a relação com o Espectroradiômetro e de R = 0,99 para a relação com os Radiômetros. Os dados de ozônio efetivo obtidos a partir dos detectores UV foram ajustados aos seus respectivos modelos e comparados com a coluna total de ozônio fornecida pelo Espectrofotômetro Brewer e pelo TOMS. A diferença média entre os valores obtidos da coluna total de ozônio do Espectroradiômetro e o Brewer foi de 0,7% e com o TOMS foi de 3,1% enquanto a comparação para a coluna total de ozônio fornecida pelos Radiômetros com o Brewer apresentou diferença média de 2% e com o TOMS de 4,3%. Estes resultados comprovam a eficiência do método utilizado e uma boa aproximação das funções encontradas.

The total ozone has been obtained through ultraviolet (UV) radiation detectors as Radiometers and Spectroradiometers. It was used as an alternative method for stations which do not have expensive equipments to measure ozone such as Brewer Spectrophotometers. The aim of this work is to find mathematical models using the relation between UVB/UVA radiation ratios measured by Spectroradiometer MS 701 and Radiometers UV-B MS 212 W and UV-A MS 212 A and effective ozone measured by Brewer Spectrophotometer MKIII #167. The equipments are installed at the Southern Space Observatory, at southern Brazil. The periods selected for this analysis were the year of 2003 for Spectroradiometer and of 2005 for Radiometers, where only clean sky days were used. The mathematical models that we have derived were exponential functions with correlation coefficient of the order of 0.85 for the relation with Spectroradiometer and of order of 0.99 for the relation with Radiometers. The effective ozone data obtained by Spectroradiometer and Radiometers were fitted with these models and compared with the Brewer and TOMS total ozone. The average difference between the Spectroradiometer model results and Brewer total ozone was 0.7% and between the Spectroradiometer model and TOMS ozone data was 3.1%, while the comparison between the average difference of Radiometers' model and Brewer ozone data was 2% and between Radiometers' model and TOMS was 4.3%. It verifies the efficiency of the method used and the good approximation of the models.

Medidas de superfície de radiação solar ultravioleta (UV) têm sido feitas em Tókio, Japão, São Martinho da Serra, Brasil e Punta Arenas, Chile. São apresentados resultados iniciais de observações de ozônio total. Variações do fluxo da razão de UV-B e UV-A em ambos os hemisférios apresentaram anti-correlações claras com o ozônio. Como resultado do ajuste, funções exponenciais entre a razão e o ozônio efetivo foram obtidas. Os dados do Radiômetro de Punta Arenas também apresentaram aumento súbito do UV-B no início na primavera. Isto significa que as evidências para a chegada do buraco de ozônio podem ser detectadas a partir de equipamentos de superfície.

Ground-based observations of solar ultraviolet (UV) radiations have been carried out in Tokyo, Japan, São Martinho da Serra, Brazil, and Punta Arenas, Chile. The initial results showed that the observations were concerned with the total amount of ozone. Variations in the flux ratio between UV-B and UV-A radiation in both hemispheres show a clear anti-correlation with the amount of ozone along line-of-sight. As a result of least-square fitting, exponential functions between the UV-ratio (UV-B/UV-A) and effective ozone are obtained. Radiometer data at Punta Arenas also show sudden enhancement of UV-B radiation in the beginning of spring, indicating that the arrival of the ozone hole can be detected from the ground.

Acredita-se que o mecanismo físico responsável pela transferência de energia do vento solar para a magnetosfera terrestre seja a reconexão entre o campo magnético interplanetário e o campo magnético terrestre (Tsurutani & Gonzalez, 1997). O critério necessário para que ocorra uma Tempestade Geomagnética Intensa, Dst < -100nT, é o de haver um campo elétrico interplanetário, na direção do anoitecer, maior que 5 mV/m, por um período maior que 3 horas. Raios cósmicos são fenômenos naturais que podem nos ensinar muito tanto sobre o espaço vizinho à Terra, quanto sobre processos astrofísicos distantes (Jokipii, 2000). As estruturas solares que se propagam no meio interplanetário afetam a população pré-existente de raios cósmicos galácticos de várias maneiras. A mais conhecida é o chamado "decréscimo de Forbush", que é uma diminuição das contagens de raios cósmicos observados na superfície durante distúrbios Geomagnéticos. O objetivo deste trabalho é estudar a resposta das observações do Telescópio Cintilador Multidirecional de Muons do Observatório Espacial do Sul - OES/CRSPE/INPE-MCT, instalado em São Martinho da Serra, RS, Brasil, a 3 Tempestades Geomagnéticas Super Intensas, combinando observações feitas por satélites localizados no ponto Lagrangeano L1, e detectores de superfície.

It is believed that the physical mechanism responsible for the transference of energy from the solar wind to the Earth magnetosphere is the reconnection between the interplanetary magnetic field and the terrestrial magnetic field (Tsurutani & Gonzalez, 1997). The necessary criterion for a Intense Geomagnetic Storms to occur, Dst < -100nT, is the existence of a dawn-dusk interplanetary electric field larger than 5 mV/m, for a period larger than 3 hours. Cosmic rays have been studied as a natural phenomenon that can tell us much about both Earth's environment in space and distant astrophysical processes (Jokipii, 2000). A solar disturbance propagating away from the Sun affects the pre-existing population of galactic cosmic rays in a number of ways. The most famous one is known as the "Forbush decrease", which is a supression of ground cosmic-ray counts observed during Geomagnetic Disturbances. The objective of this work is to study the response of the Southern Space Observatory - SSO ground Muon Telescope observations, installed in São Martinho da Serra, RS, Brazil, to 3 super intense geomagnetic storms, combining observation provided by L1 satellites and ground detectors.