Secular variation and geomagnetic normal field modelling in Brazil

Summary

The study of secular variation for Brazilian territory (8.5 million km²) is difficult because there are few magnetic observatories and repeat stations, many of them hundreds of kilometers apart. However, in spite of irregular periodic occupation, there are old values obtained from 1882 (Van Rijkevorsel [1883]) in the eastern regions that could be used to establish a regional tedency for secular variation, mainly for declination, the geomagnetic element with more confident results. The inclusion of data from other South American observatories in recent model studies (Gama [1969a]) had improved field definition in western Brazil. Besides those embarrassments we must consider differences in instruments, measurement methods and mathematical data processing used during the last hundred years. For those reasons a comparison of magnetic charts must be made with prudence, namely if we consider charts prepared before 1960 (Gama [1965]).

Zusammenfassung

Erhebliche Schwierigkeiten für die Untersuchung der Säkularvariation im Gebiet Brasiliens (8,5 Millionen km²) ergeben sich aus der kleinen Anzahl von Observatorien und Stationen. Stellenweise sind die Stationen mehrere Hundert Kilometer voneinander entfernt. Die Benutzung alter, meistens im Osten ausgeführter Messungen (Van Rijkevorsel [1890]) hat es jedoch ermöglicht, die regionale Tendenz der Säkularvariation festzustellen. Dies geschah hauptsächlich für die Deklination als das bis 1960 am besten gemessene geomagnetische Element. Andererseits hat es die Einbeziehung von Daten aus manchen südamerikanischen Observatorien gestattet, neue Modelle aufzubauen (Gama [1969a]), die eine bessere Bestimmung des Feldes in den westlichen Bereichen Brasiliens erlauben.

Zu den oben genannten Schwierigkeiten kommt noch das Problem der Vergleichbarkeit der Ergebnisse (magnetische Karte) hinzu. Die regionale Tendenz der Säkularvariation zeigt deutlich die Verschiebung des magnetischen Äquators und der magnetischen Anomalie im Atlantik sowie der geomagnetischen Strukturen des Gebietes.

Résumé

Il est difficile d'étudier la variation séculaire sur le territoire brésilien (8,5 millions de km²) en raison du nombre réduit d'observatoires de magnétisme et de stations de mesures répétitives, situés souvent à des centaines de kilomètres les uns des autres. En dépit de leur caractère discontinu, on peut cependant utiliser des valeurs anciennes observées en 1882 dans les régions orientales (Van Rijkevorsel [1883]) pour préciser la tendance locale de la variation seculaire. Cette méthode est surtout valable pour la déclinaison, composante du champ magnétique terrestre qui fournit les résultats les plus fiables. La prise en compte de données provenant d'autres observatoires sud-américains dans des modélisations récentes (Gama [1969a]) avait déjà permis d'améliorer la définition du champ dans l'Ouest brésilien.

En plus des difficultés de l'étude, il faut tenir compte des différences d'instrumentation, de méthodes opératoires et de traitement mathématique des données en usage depuis les cent dernières années. Pour toutes ces raisons, les comparaisons des cartes de magnétisme doivent être réalisées avec prudence, surtout quand ces dernières ont été établies avant 1960 (Gama [1965]).