国家自然科学基金(50406018)
- 作品数:22 被引量:47H指数:5
- 相关作者:柴立和冯綮一霍翠花王辉韦海英更多>>
- 相关机构:天津大学中国市政工程华北设计研究院西藏大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金教育部留学回国人员科研启动基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:环境科学与工程理学生物学自然科学总论更多>>
- 磷循环的非线性动力学特性及富营养化被引量:2
- 2006年
- 本文在假设湖泊受单一营养盐磷限制和不考虑湖底沉积物影响的情形下,建立了一个单层箱体磷循环的非线性动力学模型,研究湖泊中颗粒磷、可溶性磷和藻类中的磷这三种磷之间的相互关系,理论上分析了磷循环系统的稳定特性,得出三种形式的磷共存是系统趋向稳定的平衡点.然后论文又从人工治理的角度,通过数值计算综合考虑外源性磷、水力冲刷、生物调控和基质浓度因素对磷循环的影响,分析不同因素的改变对系统和湖泊水质的影响,进而对这一类的富营养化现象防治提供可行性的工程上的实际建议.
- 韦海英柴立和
- 关键词:磷循环非线性动力学富营养化
- 复杂生态系统分形层次结构的统计动力学分析被引量:6
- 2007年
- 生态系统具有异质性、非线性、多层次性等复杂特性.针对生态系统的复杂性,从统计动力学的视角出发,从生态组元相互作用的微观动力学角度,对生态系统分形层次结构的起源及其形成过程的动力学机理进行了初步探讨,并分析了生态系统分形维数的影响因素及机理.对理论结果与实际例子进行了比较,并讨论了在实践中的可能应用.
- 王辉柴立和
- 关键词:生态系统动力学分形
- 基于新广义变分原理的非平衡统计力学方法及应用被引量:3
- 2007年
- 在近年来非平衡统计力学研究进展的基础上,尝试从广义变分法的视角建立一套描述非平衡统计力学的新方法。即以对哈密顿原理进行修正得到的最大流原理为基础,对开放的复杂系统建立新的统计系综,构造出新的势函数,并推导出随机动力学方程,进而得出重整化方程并进行求解,得到自相似的分形结构,从而建立起一个新的统计力学理论框架。以城市系统为例,结合自组织特征映射网络进行结构模式数值分析,展示了新方法处理复杂系统的强大潜力。
- 周金峰柴立和
- 关键词:统计力学复杂系统
- 复杂性科学在环境科学与工程中的应用被引量:1
- 2005年
- 复杂性科学作为一门当前国际学术界新兴的学科,其研究问题的方法对其它学科有深刻的启发和广泛的渗透力,已越来越受到包括环境科学与工程在内的各学科科技工作者的重视。在对复杂性科学进行了简单的分析后,主要介绍了复杂性科学方法在环境科学与工程研究中的部分应用,并展示了这一新兴学科学术和应用意义,希望对环境科学与工程领域的研究起到指导作用。
- 李慧博柴立和石兰兰
- 关键词:环境科学环境工程
- 自组织特征映射网络隐含的分形机制被引量:5
- 2007年
- 自组织特征映射网络(Self-organizing map,SOM)在聚类分析中具有广泛的应用,和其他神经网络一样,SOM网络具有黑箱性质,缺乏严格的理论基础,无法对聚类过程进行分析.结合复杂系统分形生长的最大流原理,本文从统计物理角度对SOM网络的自组织过程进行分析,将SOM网络隐含的分形机制挖掘出来,并以城市模式为例展示了建立在统计物理基础上的SOM网络的新的应用.
- 周金峰柴立和
- 关键词:神经网络自组织分形
- 最大流原理:多元统计分析的新方法及其应用被引量:5
- 2009年
- 本文基于描述复杂系统中结构形成的法则——最大流原理,建立了一套利用给定数据重构复杂系统结构形成和演化一般动力学方程的理论模型和数值模拟方法,以期系统地、全面地处理复杂多元数据.通过新方法在城市复杂系统和湖泊水生态系统上的应用,证实了该方法在反映复杂系统中结构形成和演化的特性、对复杂系统进行量化和聚类方面大大超越了目前多元统计分析的方法,可以作为一种新的多元统计应用数学方法广泛地应用于对复杂系统进行描述、特征提取、分类、聚类、优化、评价以及估计与预测.
- 冯綮一柴立和
- 关键词:数据处理复杂系统
- 万物本原:原子构成论的扬弃被引量:5
- 2009年
- 以原子构成论为基石的近现代科学在描述简单机械物理系统以外的对象诸如量子现象、宇宙演化和复杂系统时遭遇到挑战。本文在分析这种危机实质的基础上提出以生成性本原来取代原子。针对这个主客体相融的、表达自由意志的开放实在,提出用更为广泛的广义信息概念取代力、物质和能量,从广义信息动力学角度建立起包容近现代科学的一个全新科学框架构想,以作为解释物理、化学、生物、生态、社会和经济等广泛领域中存在的大自然现象的指导思想,并最终实现跨学科的统一。
- 王奕蛟柴立和
- 关键词:原子论生成论本原
- 广义熵原理驱动下的股市演化被引量:3
- 2009年
- 股市是一个远离均衡的复杂开放系统,组元之间有着复杂的相互作用,不同于机械保守系统中可还原的基本粒子,也不同于经典耗散系统中随机碰撞的布朗粒子.本文充分考虑股市系统中组元的复杂相互作用,定义系统的广义熵,指出控制股市运行的基本物理法则乃是广义熵最大原理,由此建立了股市演化的非线性动力学方程.论文最后结合具体案例对股市系统的演化进行了数值模拟,并对结果进行了深入的讨论和分析.
- 王奕蛟冯綮一柴立和
- 关键词:股市非线性复杂系统
- 熵原理作为宇宙第一法则的辩护被引量:2
- 2010年
- 现代科学中基于原子论的力学规律被认为是极其成功的自然法则,解释了世界为什么是这个样子。但现代科学中的二元论造成了主体与客体的分离,形成了人与自然对立的世界观,在哪怕一点点偏离简单机械物理系统的情形时就顿时失去了效用,这严重阻碍了其成功走向生物、人文、社会等领域,有失其作为宇宙第一法则的地位。本文首先分析了力学法则引起的对自然不可逆现象和熵的主客观之争。提出了一个新的生成性的实在,这样非局域性、不可积、不可逆、熵和信息特征自然地一开始就出现在微观动力学中,而可逆微观动力学仅是简化的特例,熵原理可取代基于原子论的力学规律作为宇宙的第一法则。不可逆性(熵)具有主观性和客观性这两种观点可以统一起来。被认为是认识论"幻象"和"主观性"的宏观不可逆世界也具有本体论的地位。以熵原理为宇宙的第一法则的科学可形成主客体统一的自洽世界观,构建起一个统一两个世界、两种文化的新框架。
- 平凡柴立和
- 关键词:动力学
- 景观斑块演化的动力学机理和数值模拟被引量:1
- 2008年
- 景观在空间分布上具有异质性、斑块性等复杂特性。由于景观结构组成部分之间往往存在复杂的非线性相互作用,目前很少有对景观结构动力学演化的研究。本文利用基于非平衡统计力学的基本思想,提出用最大流原理作为景观斑块系统演化的原理。同时结合实际数据,通过数值模拟,揭示了景观斑块演化动力学过程及结构特征。
- 郭江泓柴立和
- 关键词:景观斑块