亚暴期间亚极光区极化流的观测与数值模拟研究

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基本信息

  • 批准号：
    40974096
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    45.0万
  • 负责人：
    王慧
  • 依托单位：
    武汉大学
  • 学科分类：
    D0411.空间物理学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

利用电离层、磁尾区域卫星和地面雷达站的协同观测，结合数值模拟，研究亚暴期间亚极光区极化流（SAPS）的空间结构、时间演化及其形成机制。具体包括：分析获得亚暴期间SAPS特征参数（位置、幅度及发生频率）的长期和季节变化特征，理解SAPS随亚暴发展的演化过程，确定亚暴脉动电场和对流电场对于形成亚极光区极化流的相对重要性；弄清亚暴磁尾动力学过程（如脉动电场加速和驱动等离子片粒子入射等）与亚极光区极化流形成的联系，这有助于我们深入理解内磁层-电离层的粒子、动量和能量耦合过程；改进和完善已有的内磁层-电离层模式，使其能正确模拟亚暴期间亚极光区电离层电场结构，以增强我们对内磁层电场的模式化和预报能力。

结项摘要

利用顶部电离层DMSP卫星观测数据分析了亚极光区极化流（SAPS）发生率随季节和世界时的变化规律，比较了亚暴、对流电场、电离层电导率对SAPS影响的相对重要性；研究了磁暴和非磁暴期间SAPS发生时间与亚暴相的关系，SAPS发生位置和速度大小随亚暴相发展的时间演化过程；协同内磁层区域Cluster卫星分析了非磁暴期间发生在亚暴期间的SAPS事件；利用RAM模型对亚暴期间发生的SAPS事件进行模拟，并与观测值进行了对比，讨论了模型不足之处，并提出改进方法；对SAPS期间电离层-磁层昏侧-子夜前亚极光区电势随磁纬和磁地方时的空间分布进行了经验建模；提出一种新的极光椭圆极侧边界处等离子体高速流的产生机制，并利用数值模拟和观测数据进行了验证；统计学研究了SAPS对热层中性风的影响及其随季节变化的规律，定量得到SAPS离子通量与热层纬向风的关系，探讨了两者关系全球不对称性的原因；分析了SAPS对电离层等离子体上行的季节影响，讨论了亚极光区等离子体上行的触发机制，该研究对于深入认识内磁层-电离层-热层耦合过程具有重要的意义。

项目成果

期刊论文数量（8）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（2）
专利数量（0）
Plasma convection jets near the poleward boundary of the nightside auroral oval and their relation to Pedersen conductivity gradients
夜侧极光椭圆区极地边界附近的等离子体对流喷流及其与佩德森电导率梯度的关系
  • DOI：
    10.5194/angeo-28-969-2010
  • 发表时间：
    2010-04
  • 期刊：
    ANNALES GEOPHYSICAE
  • 影响因子：
    1.9
  • 作者：
    Wang, H.;Luehr, H.;Ridley, A. J.
  • 通讯作者：
    Ridley, A. J.
亚暴等待时间的统计学分析:IMAGE卫星观测
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    极地研究
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王慧;杨冰;华滢;Liu William;Wang Hui;Yang Bing;Hua Ying;Liu William
  • 通讯作者：
    Liu William
Temporal and spatial effects of subauroral polarization streams on the thermospheric dynamics
亚极光偏振流对热层动力学的时空影响
  • DOI：
    10.1029/2012ja018067
  • 发表时间：
    2012-11
  • 期刊：
    Journal of Geophysical Research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wang, Hui;Luehr, Hermann;Ritter, Patricia;Kervalishvili, Guram
  • 通讯作者：
    Kervalishvili, Guram
The efficiency of mechanisms driving Subauroral Polarization Streams (SAPS)
驱动亚极光偏振流（SAPS）的机制的效率
  • DOI：
    10.5194/angeo-29-1277-2011
  • 发表时间：
    2011-07
  • 期刊：
    ANNALES GEOPHYSICAE
  • 影响因子：
    1.9
  • 作者：
    Wang, H.;Luehr, H.
  • 通讯作者：
    Luehr, H.
南北半球亚极光区极化流分布特征的统计学研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    极地研究
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王慧;华滢;杨冰;马淑英;Wang Hui,Hua Ying,Yang Bing,Ma Shuying (Department
  • 通讯作者：
    Wang Hui,Hua Ying,Yang Bing,Ma Shuying (Department

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  • 通讯作者：
    张坚

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AI项目解读示例

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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