低纬电离层/热层经度变化性的模拟研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    41004070
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    任志鹏
  • 依托单位：
    中国科学院地质与地球物理研究所
  • 学科分类：
    D0411.空间物理学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

观测发现低纬电离层/热层系统的各种特征参数都存在明显的经度变化性。已有的研究表明，地磁场和源于中低层大气的非迁移潮汐对低纬电离层/热层耦合系统的经度变化有明显的控制和驱动作用。本项目将综合利用我们发展的电离层/热层数值模式，通过数值模拟研究地磁场和大气非迁移潮汐对低纬地区电离层/热层耦合系统经度变化的影响，分析各种低纬电离层/热层经度变化的主要形成机制和控制因素。同时，结合目前已有的电离层和热层观测数据，通过与模拟结果的对比分析，本项目还将进一步研究观测到的电离层/热层各种物理参数经度变化的主要成因。模拟研究电离层/热层的经度变化性，揭示相应的特征和形成机理，对当前电离层/热层物理学研究和相关空间天气研究都有重要的意义。

结项摘要

本项目综合利用电离层/热层数值模式和观测数据，主要通过数值模拟研究地磁场和大气非迁移潮汐对低纬地区电离层/热层耦合系统经度变化的影响，分析其物理机制。在本项目支持下，申请人开发了一个基于真实地磁场的涵盖整个电离层和等离子体层的理论模式TIMEDD-IGGCAS，并利用该模式在真实地磁场下对电离层中纬夏季夜间异常现象（MSNA）进行了研究，发现该现象主要发生在相互独立的东亚区、北美区和南太平洋区，并证明该分布是由地磁场的经度变化所驱动的，并给出了物理解释。申请人基于其独立开发的全球电离层热层耦合模式GCITEM-IGGCAS对非迁移大气潮汐对低热层一氧化氮NO密度和电离层E区电子密度的经度变化的影响进行了模拟研究，发现DE3潮汐能在低热层高度有效的驱动一氧化氮密度和电子密度的经度四波结构，而DE2潮汐能在低热层高度有效的驱动一氧化氮密度和电子密度的经度三波结构，证实非大气潮汐对它们密度经度变化的控制作用，支持了低热层高度观测中发现的一氧化氮密度四波结构能够由DE3 等非迁移潮汐直接驱动的观点，并成功解释了其物理机制。申请人利用ROCSAT-1卫星数据发现电离层等离子体电动力学垂直漂移存在春秋分不对称性，且该不对称性存在明显的地方时和经度依赖。利用该漂移驱动理论模式，模拟了电离层等离子体密度的春秋分不对称，部分再现了观测结果，证实垂直漂移不对称性是电离层密度春秋分不对称的重要驱动因素。利用TIMED/TIDI观测的潮汐风驱动TIDM-IGGCAS-II模式，模拟漂移春秋分不对称性，部分再现了观测结果，发现DW1、SW2、DE3和DW2潮汐主要驱动了漂移不对称，证实潮汐是电离层垂直漂移春秋分不对称的主要驱动因素。本项目推进了我们对低纬电离层/热层经度结构及其成因的认识。

项目成果

期刊论文数量（6）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Simulated longitudinal variations in the lower thermospheric nitric oxide induced by nonmigrating tides
非迁移潮汐引起的低热层一氧化氮的模拟纵向变化
  • DOI：
    10.1029/2010ja016131
  • 发表时间：
    2011-04
  • 期刊：
    Journal of Geophysical Research-Space Physics
  • 影响因子：
    2.8
  • 作者：
    Ren, Zhipeng;Wan, Weixing;Liu, Libo;Xiong, Jiangang
  • 通讯作者：
    Xiong, Jiangang

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其他文献

基于CHAMP卫星观测数据对热层大气密度的经验正交分析
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  • 通讯作者：
    任志鹏
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  • 通讯作者：
    张杰
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    科学通报
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  • 作者：
    万卫星;穆文锋;熊建刚;任志鹏
  • 通讯作者：
    任志鹏
I型胶原-壳聚糖复合材料的生物相容性研究
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  • 发表时间：
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    卫小春
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  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    中华结直肠疾病电子杂志
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  • 作者：
    刘孟承;黄贲;任志鹏;冷株赟;高玮;朱哲;韩俊毅;周主青;傅传刚
  • 通讯作者：
    傅传刚

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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