内蒙古草原植被生态系统的高维非线性动力学研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11902163
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    28.0万
  • 负责人：
    凯歌
  • 依托单位：
    内蒙古财经大学
  • 学科分类：
    A0702.非线性振动及其控制
  • 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

Based on the general mechanism of the interaction between Inner Mongolia grassland vegetation, grassland wind erosion and soil water erosion, a four-dimensional coupling high-dimensional nonlinear dynamic model of the interaction between wind erosion, water erosion, animal excrement and grassland vegetation in arid and semi-arid areas is established in the project for the grassland ecological characteristics of Inner Mongolia autonomous region. Through the theoretical analysis and numerical simulations of the differential dynamic system of the nonlinear dynamic model, the dynamic relationship between wind erosion process, water erosion process, herbivore excrement and vegetation growth is deeply studied, and the spatial distribution pattern and temporal evolution of wind erosion, water erosion, faeces and vegetation is simulated. The stability and other dynamic characteristics of the system are analyzed by nonlinear dynamics theory. The dynamic theory is verified by numerical simulation with the actual data of Inner Mongolia grassland vegetation ecosystem. It has important application value and practical significance to Inner Mongolia grassland ecological environment protection project.
本项目主要针对内蒙古自治区草原生态特性，基于内蒙古草原植被与牧区草地风力侵蚀和土壤水蚀相互作用的一般机制，建立干旱与半干旱地区风蚀、水蚀、动物粪便与草原植被相互影响的四维耦合高维非线性动力学模型。通过对非线性动力学模型的微分动力系统理论分析和数值模拟，将深入研究风蚀过程、水蚀过程、草食动物粪便和植被生长之间的动力学关系，模拟风蚀、水蚀、动物粪便及其植被的空间分布格局和时间演变的最终状态，用非线性动力学理论分析系统的稳定性等动力学特性。用内蒙古草原植被生态系统的实际数据进行数值模拟来进行动力学理论验证。本研究对内蒙古草原生态环境保护工程具有重要的应用价值和实践意义。

结项摘要

本项目研究了内蒙古草原植被生态系统的高维非线性动力学问题，项目组综合运用解析计算、理论分析和数值模拟等方法进行了系统的研究。项目的主要研究内容包括：建立了内蒙古草原植被生态高维非线性动力学模型，分析了内蒙古草原植被与环境因素相互作用的生态模型的非线性动力学特性，用内蒙古草原植被生态实际数据进行了非线性动力学数值模拟，改善植被与环境因素间的互相影响，提出控制生态系统非线性稳定性的有效方案，实现内蒙古草原水土保持、生态保护、防止荒漠化等工程实践提供有利的数据和理论参考。研究了一类改进的双时滞金融系统的Hopf分岔及动力学分析问题，求解了金融经济学中非线性时间分数阶偏微分方程的自适应多步分片插值再生核方法，通过生态经济系统建模与动力学分析可以为相关部门规范经济行为提供理论参考。

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（1）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（3）
专利数量（1）
2000-2019年内蒙古地区植被初级净生产力时空变化及影响因素分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    区域治理
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    凯歌;唐国力;姬茹
  • 通讯作者：
    姬茹
内蒙古大青山自然保护区生态服务价值评估与建设
  • DOI：
    10.14129/j.cnki.forwordposition.2021.02.011
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    前沿
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    凯歌;唐国力;姬茹
  • 通讯作者：
    姬茹
Transient and steady-state nonlinear vibrations of FGM truncated conical shell subjected to blast loads and transverse periodic load using postdifference method
采用后差分法研究爆炸载荷和横向周期载荷作用下 FGM 截锥壳的瞬态和稳态非线性振动
  • DOI：
    DOI 10.1080/15376494.2022.2029638
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    Mechanics of Advanced Materials and Structures
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    G. Kai;S. W. Yang;W. Zhang;X. J. Gu;W. S. Ma
  • 通讯作者：
    W. S. Ma
Adaptive multi-step piecewise interpolation reproducing kernel method for solving the nonlinear time-fractional partial differential equation arising from financial economics
求解金融经济学非线性时间分数阶偏微分方程的自适应多步分段插值再现核法
  • DOI：
    doi.org/10.1088/1674-1056/ac9368
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    Chinese Physics B
  • 影响因子：
    1.7
  • 作者：
    Ming Jing Du;Bao Jun Sun;Ge Kai
  • 通讯作者：
    Ge Kai
Hopf Bifurcation and Dynamic Analysis of an Improved Financial System with Two Delays
具有两个时滞的改进金融系统的 Hopf 分岔和动态分析
  • DOI：
    10.1155/2020/3734125
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Complexity
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    G. Kai;W. Zhang;Z. Jin;C. Z. Wang
  • 通讯作者：
    C. Z. Wang

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其他文献

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  • 项目类别：
    地区科学基金项目

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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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