等离子体层Plume中EMIC波的特征及相应波粒相互作用的研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    41174140
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    80.0万
  • 负责人：
    袁志刚
  • 依托单位：
    武汉大学
  • 学科分类：
    D0411.空间物理学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

本项目以等离子体层Plume区EMIC波的激发和传播特性及所导致的电离层不均匀体结构及动力学特征为主要研究内容。通过波动的复色散分析与 Cluster卫星观测Plume区的EMIC事件分析相结合，比较Cluster多颗卫星观测的EMIC波的频谱和极化特征，从而获得EMIC波在Plume激发源区的增长特性。同时得到在传播过程中通过特征频率对应的区域波模的转化特性，并与EMIC波的射线及全波解传播理论相比较，从而揭示出EMIC波在传播过程中波粒相互作用的物理机制。通过IMAGE卫星的FUV极光与GPS TEC、数字测高仪的电离层观测相结合，研究由等离子体层Plume区EMIC波所导致沉降的环电流高能离子对电离层电子密度改变的特征。研究结果有助于揭示等离子体层Plume区EMIC波动相关的波粒相互作用以及等离子体层-环电流-电离层系统的物质与能量耦合机制。

结项摘要

电磁离子回旋波（EMIC）在内磁层动力学及内磁层-电离层耦合中具有重要的作用。对其特性及相应的波粒相互作用的研究是当今空间物理的热点课题。本项目利用卫星与地面的联合观测，研究了等离子体层及其羽状结构（Plume）区电磁离子回旋（EMIC）波的特性及相应的波粒相互作用。主要的研究研究内容：在等离子体层顶及其Plume区电磁离子回旋波（EMIC）的空间分布特征、EMIC波与内磁层等离子体波粒相互作用、由波粒相互作用导致沉降的高能粒子的电离层效应。本研究项目取得了一系列突出的研究成果：获得了等离子体层Plume中EMIC波及ELF 嘶声的强度与等离子体密度的关系以及由此波粒相互作用导致的高能沉降粒子的空间分布特性，获得了等离子体层Plume中沉降环电流粒子的电离层效应以及对无线电波传播的影响；获得了等离子体层Plume中EMIC波散射辐射带高能电子的观测证据；获得等离子体层中EMIC波的空间分布及其散射辐射带电子对太阳活动的响应特征。获得了等离子体层Plume中EMIC波加热冷电子的观测证据及加热源区，揭示了产生亚极光区稳定的极光红弧的物理机制。首次在等离子体层顶外偏离磁赤道处发现了氧离子回旋谐波，获得了氧离子回旋谐波的波动特征。首次在等离子体层顶发现了热氦离子对平行传播的EMIC波的调制。揭示等离子体嘶声引起的高能电子沉降在电离层吸收探测仪观测印记。研究成果多次被国际权威杂志《JGR》遴选为最受欢迎的论文（Most Popular Article）。以上研究结果对揭示内磁层-电离层系统的物质及能量的耦合特征具有重要的意义。

项目成果

期刊论文数量（13）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Statistical characteristic of EMIC waves: Van Allen Probe observations
EMIC 波的统计特征：Van Allen 探针观测
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Journal of Geophysical Research - A: Space Physics
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Haimeng Li, Zhenzhen Wang;Zheng Qiao;C. A. Kletzing;J. R. Wygant
  • 通讯作者：
    J. R. Wygant
Simultaneous observations of precipitating radiation belt electrons and ring current ions associated with the plasmaspheric plume
同时观测与等离子体层羽流相关的沉淀辐射带电子和环流离子
  • DOI：
    10.1002/jgra.50432
  • 发表时间：
    2013-07
  • 期刊：
    Journal of Geophysical Research - A: Space Physics
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    D. Wang;S. Y. Huang;X. Deng;J. Wang
  • 通讯作者：
    J. Wang
Statistical characteristics of the polar ionospheric scale heightaround the peak height of F2 layer with observationsof the ESR radar: Quiet days
ESR雷达观测F2层峰高附近极地电离层尺度高度统计特征：安静天
  • DOI：
    10.1007/s11431-014-5729-4
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Science China Technological Sciences
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    QIAO Zheng;YUAN ZhiGang;QI Feng;HUANG ShiYong;LI HaiMeng;LI HuiMin;LI Ming;WANG DeDong
  • 通讯作者：
    WANG DeDong
In situ observations of EMIC waves in O+ band by the Van Allen Probe A
范艾伦探针 A 对 O 波段 EMIC 波的原位观测
  • DOI：
    10.1002/2015gl063250
  • 发表时间：
    2015-03
  • 期刊：
    Geophysical Research Letters
  • 影响因子：
    5.2
  • 作者：
    Yu Xiongdong;Zhigang Yuan;Dedong Wang;Haimeng Li;Shiyong Huang;Zhenzhen Wang;Zhen Qiao;Mingxia Zhou;C. A. Kletzing;J. R. Wygant
  • 通讯作者：
    J. R. Wygant
Characteristics of precipitating energetic ions/electrons associated with the wave-particle interaction in the plasmaspheric plume
等离子层羽流中与波粒相互作用相关的高能离子/电子的沉淀特征
  • DOI：
    10.1029/2012ja017783
  • 发表时间：
    2012-08
  • 期刊：
    Journal of Geophysical Research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Deng, Xiaohua;Yahnin, A. G.;Raita, T.;Wang, Jingfang
  • 通讯作者：
    Wang, Jingfang

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其他文献

市场分割条件下积极劳动力市场政策有效性的研究
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    --
  • 发表时间：
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    经济研究导刊
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    --
  • 作者：
    袁志刚;李娜
  • 通讯作者：
    李娜
乡城劳动力流动、工资决定机制与劳动市场政策
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    云南财经大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    袁志刚
  • 通讯作者：
    袁志刚
中国城镇居民消费结构变迁及其成因分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    世界经济文汇
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    樊潇彦;袁志刚;夏林锋
  • 通讯作者：
    夏林锋
高压瓦斯松散煤岩巷道工程力学行为及围岩控制
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    余伟健;张建;袁志刚
  • 通讯作者：
    袁志刚
波粒相互作用导致环电流质子沉降的卫星共轭观测
  • DOI：
    10.6038/cjg2020n0313
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    地球物理学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王杰;袁志刚;余雄东;薛祖祥
  • 通讯作者：
    薛祖祥

其他文献

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内磁层-电离层耦合
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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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