GNSS风暴潮负荷形变与地震触发模式研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    41904015
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    26.0万
  • 负责人：
    姜中山
  • 依托单位：
    西南交通大学
  • 学科分类：
    D0402.卫星大地测量学
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2019
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Storm surge is characterized by anomalous rising and falling phenomena of sea levels due to severe atmospheric disturbances and usually causes short-term water-increasing and water-decreasing effects of local atmosphere, ocean and land. A huge mass of water increase/loss results in elastic deformation of ground and sharp disturbance of stress, and potentially triggers seismic events. In this study, we will precisely extract the 3-D storm surge loading deformation using sub-daily GNSS (Global Navigation Satellite System) time series, model the water-increasing and water-decreasing evolution history of storm surge loading effects, and investigate the corresponding crustal stress adjustment mechanism and regional earthquake triggering patterns. This study not only provides an effective solution for the research of storm surge loading effects and solve the scientific problem of GNSS non-tidal loading deformation, but also provides reasonable basis for the scientific problem of earthquake nucleation mechanisms associated with mass loading and further clarifies the seismogenic patterns of regional fault system.
风暴潮(Storm Surge)是由剧烈大气扰动导致的海平面异常升降现象，其过境通常伴随着大气、海洋和陆地短期的局部增水和失水作用。巨大的增水和失水效应引起地表质量的重新分布，导致地球的弹性负荷变形和地壳应力的急剧扰动，并且有可能触发地震事件。本研究将从精密提取GNSS (Global Navigation Satellite System)台站三维风暴潮负荷形变出发，建模并再现风暴潮负荷效应的增水和失水演化历程，并分析风暴潮负荷效应对地壳应力的调节机制以及区域地震的触发模式。该项研究不仅为风暴潮负荷效应的研究提供有效解决方案，进一步解决利用GNSS研究非潮汐负荷形变的科学难题；而且为负荷相关的地震成核机制的科学难题提供相关合理依据，进一步厘清区域断层系统的孕震模式和发震机制。

结项摘要

对地壳负荷变形的观测与研究是了解陆地水文交互的一种有效途径。本项目设计了一套精密的GNSS数据解算和时间序列分析方案，提取高精度、高动态的风暴潮负荷形变位移；针对密集型GNSS网络，设计了基于ICA/PCA的时变陆地水储量空域反演策略，证实了GNSS可以追踪到极端暴雨事件引起的短期水储量变化；针对稀疏型GNSS网络，设计了基于Slepian方法的时变陆地水储量谱域反演方法，结合气候模式和地理特征证实了GNSS可以用于区域水文动力学过程的分析；将GNSS数据开发成为一种全新的干旱监测工具：GNSS-DSI，全面证实了GNSS观测资料能够用于极端水文事件的监测和评估。本项目的研究工作为进一步认识地表质量负荷效应、陆地水文时空变迁、水文动力学过程、水文气候交互模式等地球物理现象和过程提供重要的观测约束。

项目成果

期刊论文数量（11）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（0）
Comparison of GPS-derived ocean tide loading displacements with models in New Zealand
GPS 得出的海潮载荷位移与新西兰模型的比较
  • DOI：
    10.1080/00288330.2021.1993276
  • 发表时间：
    2021-10
  • 期刊：
    New Zealand Journal of Marine and Freshwater Research
  • 影响因子：
    1.6
  • 作者：
    Zhongguan Liu;Linguo Yuan;Kunyan Han;Zhongshan Jiang;Changfu Chen
  • 通讯作者：
    Changfu Chen
应用GPS垂向位移定量分析2011—2020年云南省极端干旱时空特征
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    地球物理学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    杨兴海;袁林果;姜中山;冯显杰;汤苗;李长海
  • 通讯作者：
    李长海
Characterization of hydrological droughts in Brazil using a novel multiscale index from GNSS
使用 GNSS 的新型多尺度指数表征巴西水文干旱
  • DOI：
    10.1016/j.jhydrol.2022.128934
  • 发表时间：
    2022-12
  • 期刊：
    Journal of Hydrology
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Miao Tang;Linguo Yuan;Zhongshan Jiang;Xinghai Yang;Changhai Li;Wanchun Liu
  • 通讯作者：
    Wanchun Liu
Characterizing Spatiotemporal Patterns of Terrestrial Water Storage Variations Using GNSS Vertical Data in Sichuan, China
利用 GNSS 垂直数据表征中国四川陆地水储量变化的时空格局
  • DOI：
    10.1029/2021jb022398
  • 发表时间：
    2021-11
  • 期刊：
    JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-SOLID EARTH
  • 影响因子：
    3.9
  • 作者：
    Jiang Zhongshan;Hsu Ya-Ju;Yuan Linguo;Yang Xinchun;Ding Yihang;Tang Miao;Chen Changfu
  • 通讯作者：
    Chen Changfu
利用GNSS垂直位移研究长江流域陆地 水储量变化的时空分布特征
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    地球物理学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    汤苗;钟萍;姜中山;刘晚纯;成帅;杨兴海
  • 通讯作者：
    杨兴海

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其他文献

青岛台站重力观测资料分析和海潮负荷改正
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
    大地测量与地球动力学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    杜文成;袁林果;张宁宁;杨忠荣;姜中山
  • 通讯作者：
    姜中山
尼泊尔地区季节性水文负荷对地震活动性的调制作用
  • DOI：
    10.14075/j.jgg.2020.06.010
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    大地测量与地球动力学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王晨旭;熊永良;张鲁鹏;姜中山;张芮;乔家原
  • 通讯作者：
    乔家原
尼泊尔Mw 7.9地震震后断层滑动时空特征分析
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    大地测量与地球动力学
  • 影响因子：
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  • 作者：
    杨忠荣;袁林果;姜中山;杜文成;张宁宁
  • 通讯作者：
    张宁宁

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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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