球面上重力波的快速数值解法研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    40875065
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    43.0万
  • 负责人：
    彭新东
  • 依托单位：
    中国气象科学研究院
  • 学科分类：
    D0511.大气数值模式发展
  • 结题年份：
    2011
  • 批准年份：
    2008
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2009-01-01 至2011-12-31

项目摘要

在大气数值模式的积分过程中，快速重力波成为限制模式积分步长、耗费计算资源的主要因素。现有的大气环流模式大多采用隐式或半隐式方法处理重力波来缓解其对积分时间步长的限制。这种方法在模式分辨率提高以后就面临求解高阶矩阵计算的难题，计算时间甚至不比显式求解重力波少。本研究将针对全球大气环流模式研究开发球面重力波的特征线快速解法，利用半拉格朗日方法直接对叠加在基本气流上的重力波显式求解，既可克服快波对时间步长的限制又避免了求解大矩阵的难题，从而在高分辨数值天气预报中实现节约计算机资源、直接求解重力波，提高模式计算精度的目的。特征线法相对于半隐式方法不仅可以节省计算时间，还可以大量减少计算内存，有助于提高模式分辨率。研究成果对改进现有模式的性能具有重大意义，属于国际前沿应用基础研究课题。本研究的成果有望进一步推广到声波的处理上，从而彻底克服数值模式中快波的束缚。

结项摘要

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Application of Characteristic CIP method to shallow water model on sphere
特征CIP方法在球体浅水模型中的应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Advances in Atmospheric Scienes
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    彭新东
  • 通讯作者：
    彭新东
重力波特征线显式数值解法试验
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    高原气象
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    彭新东
  • 通讯作者：
    彭新东
GRAPES模式对2008年两次强降水过程的数值预报检验
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    高原气象
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    彭新东
  • 通讯作者：
    彭新东
多尺度大气数值预报的技术进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    应用气象学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    彭新东
  • 通讯作者：
    彭新东

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其他文献

阴阳网格上通量型非静力模式动力框架的理想试验
  • DOI：
    10.11676/qxxb2018.047
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    气象学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    黄超;彭新东;李晓涵
  • 通讯作者：
    李晓涵
GRAPES模式中三维科氏力计算及其效果评估
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    气象学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    牛嫣静;彭新东;范广洲
  • 通讯作者：
    范广洲
守恒型有理函数插值半拉格朗日平流方案及性能分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    气象学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李江浩;彭新东
  • 通讯作者：
    彭新东
阴阳网格上通量型非静力模式动力框架的理想试验
  • DOI：
    10.11676/qxxb2018.047
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    气象学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    黄超;彭新东;李晓涵
  • 通讯作者：
    李晓涵
An accurate multi-moment constrained finite volume transport model on Yin-Yang grid
阴阳网格上精确的多矩约束有限体积输运模型
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Advances in Atmospheric Sciences
  • 影响因子：
    5.8
  • 作者：
    李兴良;沈学顺;彭新东;肖峰;庄照荣;陈春刚
  • 通讯作者：
    陈春刚

其他文献

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彭新东的其他基金

尺度自适应大气边界层参数化方案研究
  • 批准号：
    42075151
  • 批准年份：
    2020
  • 资助金额：
    58 万元
  • 项目类别：
    面上项目
球面阴阳网格高阶离散守恒算法研究
  • 批准号：
    41575103
  • 批准年份：
    2015
  • 资助金额：
    60.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
阴阳网格质量守恒算法研究
  • 批准号：
    41175095
  • 批准年份：
    2011
  • 资助金额：
    72.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

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  • 批准号：
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相似海外基金

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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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