浅议地球系统的复杂性及非线性   总被引：1，自引：0，他引：1  

王瑞廷 《世界地质》2001,20(4):313-320

结合复杂性科学的产生及发展历程，认为复杂性科学对研究地球系统复杂性及非线性具有重要的理论指导和方法论意义。同时，在论述地球系统基本属性的基础上总结了地球系统复杂性及非线性的具体表现，即地球系统的层次性，无特征尺度性，开放性，相干性，临界性，自组织性和其动力学行为的自相似性及分形性。认为地球系统是总体上远离平衡，时空延展的多层圈综合集成，连续开放的复杂耗散动力巨系统。随着复杂性科学和地球系统的复杂性及非线性研究的不断深入，在21世纪，地球科学研究将会取得理论上的重大突破和飞跃。  相似文献   

非饱和土壤水力参数预测的分形模型   总被引：12，自引：3，他引：12       下载免费PDF全文

刘建国  聂永丰 《水科学进展》2001,12(1):99-106

综述了利用分形几何理论,可在土壤水力性质,包括土壤水分特征曲线及水力传导系数与土壤结构分维之间建立起一定的函数关系式.这些函数关系式大多与Campbell定律具有相同或相似的幂定律形式,一方面揭示了Campbell定律的物理实质,另一方面可用于土壤持水量及水力传导系数的预测.  相似文献   

Characterization of the Structure of River-Bed Gravels Using Two-Dimensional Fractal Analysis   总被引：7，自引：0，他引：7  

Justin B. Butler  Stuart N. Lane  Jim H. Chandler 《Mathematical Geology》2001,33(3):301-330

This paper is concerned with the application of fractal analysis to understand the structure of water-worked gravel-bed river surfaces. High resolution digital elevation models, acquired using digital photogrammetric methods, allowed the application of two-dimensional fractal methods. Previous gravel-bed river studies have been based upon sampled profiles and hence one-dimensional fractal characterisation. After basic testing that bed elevation increments are Gaussian, the paper uses two-dimensional variogram surfaces to derive directionally dependent estimates of fractal dimension. The results identify mixed fractal behavior with two characteristic fractal bands, one associated with the subgrain scale and one associated with the grain scale. The subgrain scale characteristics were isotropic and sensitive to decisions made during the data collection process. Thus, it was difficult to differentiate whether these characteristics were real facets of the surfaces studied. The second band was anisotropic and not sensitive to data collection issues. Fractal dimensions were greater in the downstream direction than in other directions suggesting that the effects of water working are to alter the level of surface organisation, by increasing surface irregularity and hence roughness. This is an important observation as it means that water-worked surfaces may have a distinct anisotropic signal, revealed when using a fractal type analysis.  相似文献   

“广义信息维”在首都圈地震中期预报中的应用     

陈绍绪  李淑莲 《地震》1996,16(3):249-254

给出了“广义信息维”的计算公式和计算方法，研究了首都圈和周期地区的广义时间分维和华北地区的广义空间分维。结果表明，在该地区Ｍｓ≥５．３地震前０．５－３ａ，时间分维都有一个较明显的降维过程；空间分维也有较好的对应效果，但是存在漏现象。  相似文献   

非线性参数H值用于华北地区的预报方案研究及检验   总被引：2，自引：0，他引：2  

陈佩燕 《地震地磁观测与研究》1996,17(1):76-80

本文研究了非线性参数Ｈ值曲线与华北强震之间的关系。将ＲＳＨ算法应用于华北地区，研究了定量预报指标的方案，并进行了回溯性预报检验。  相似文献   

地震序列自仿射分形及自相似分形的计算与比较     

何玉梅  吴小平 《地震研究》1996,19(4):363-370

本用标准偏差法和标度变换法，计算了云南省五个地震区带上１９６５－１９９５年间地震序列的自仿射分形的分维值Ｄ△ｔ（地震时间间隔序列自仿射分形）ＤＭ－ｔ（地震震级一时间序列自仿射分形）及自相似分形的分维值Ｄ０（地震时间分布自相似分形）得到了相应的时间变化曲线，ＤＭ－ｔ～ｔ，Ｄ△ｔ～ｔ和Ｄ０～ｔ。通过相互比较发现，其中ＤＭ－ｔ的随时间变化在中强地震前的反应最为敏感。  相似文献   

模糊空间分维在地震活动时空演化研究中的应用     

刘喜兰  冯德益 《地球物理学进展》1992,(3)

本文把模糊分维方法应用于地震活动时空演化研究,当中.给出了强震和中强震活动模糊空间分维的确定方法,并通过计算不同小区的模糊空间分维随时间的变化曲线来研究地震活动的时空演化特征.以华北及西南地区地震活动性时空演化图象为例进行了具体分析研究.所得结果表明,大震前地震活动的模糊空间分维D_0~(2)要出现下降异常,并且大地震发生在D_0~(2)减小的地区(西南)或先减小而后达到高值(华北)的地区.  相似文献   

基于ArcGIS的滑坡空间分布的变维分形研究——以江西省宁都县为例     

侯兴利  陈建勋  张恋 《地质与资源》1992,28(3):293-297

滑坡空间分布的定量研究对了解滑坡的发育特征具有实际意义，能够为滑坡的防治提供重要依据.为了了解滑坡的空间分布特征，以江西省宁都县1：5万地质灾害调查数据为基础，基于ArcGIS空间分析叠加模块，对滑坡空间分布规律应用变维分形理论进行定量研究，揭示出滑坡空间分布与地形地貌、岩土体类型、高程、坡度均呈二价累计和分形分布，使得滑坡与各因素之间的关系从定性分析上升到定量研究，并计算出分维值，说明了分维值的意义.  相似文献   

The perimeter-area fractal model and its application to geology   总被引：14，自引：0，他引：14  

Qiuming Cheng 《Mathematical Geology》1995,27(1):69-82

Perimeters and areas of similarly shaped fractal geometries in two-dimensional space are related to one another by power-law relationships. The exponents obtained from these power laws are associated with, but do not necessarily provide, unbiased estimates of the fractal dimensions of the perimeters and areas. The exponent (D_AL) obtained from perimeter-area analysis can be used only as a reliable estimate of the dimension of the perimeter (D_L) if the dimension of the measured area is D_A=2. If D_A<2, then the exponent D_AL=2D_L/D_A>D_L. Similar relations hold true for area and volumes of three-dimensional fractal geometries. The newly derived results are used for characterizing Au associated alteration zones in porphyry systems in the Mitchell-Sulphurets mineral district, northwestern British Columbia.  相似文献   

地质异常与矿产预测   总被引：32，自引：4，他引：32  

赵鹏大  孟宪国 《地球科学》1993,18(1):39-47

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