作者singerpro (保育类男高音)
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标题Re: [心得] 地震无周期!!大家别被骗啦!!!
时间Wed Nov 3 03:16:24 2004
※ 引述《starbow (剑舞纷飞)》之铭言:
: 地震是SOC行为是近来才有的研究成果 也是目前的主要物理看法
: SOC(self-organized-criticality)是一种神奇的现象
: 他符合power law 即某物理量的对数值 正比负的於发生频率的对数值
: 即log(A)=-c*log(B) 神奇的是 很多现象包括社会现象喔 都会符合
: 例如 地震 沙堆游戏 森林大火 股市 生态 物种灭绝 战争爆发等
: 他的特徵是 无典型规模 以地震来说 就是没有哪种规模的地震是特别的
: 大地震 小地震都不过是一样的事 并无差异喔!! 更神奇的是
: 在做这些模拟时 即使忽略掉一些物理上的事实 也就是 过於简化模型
: 所得的结果竟是异常的逼真 和真实情况没两样
: 目前只知道大自然会这样 并不知其原因
: p.s.我没说所有东西都是 soc的power law分布喔
: 自然界还有很多东西是高斯常态分布 不管是科学还是社会的
: p.s.2 hsufrank所说的Miyamura公式其实正是soc阿 因为规模是取了对数值
说到self-organization跟地震的关系,我第一次是在看How nature works
-the science of self-organized criticality (by Per Bak)里看到的,
这方面的科学跟一般从古典物理学所建构的角度不太一样,有人通称为非线性
动力学(nonlinear dynamics),除了自组织现象之外,临界现象(critical
phenomenon)、远离平衡下热力学(thermodynamics far from equilibrium)、
复杂科学(complexity)、时间序列(time series)以及较为人熟知的碎形(fractal)
及混沌(chaos)都涵盖於这新兴的领域。我个人收集了很多相关的文章。
就我所知在地球科学中,有不少议题与这些领域息息相关,可是在一般课程
里可能较少被提及,地貌上的碎形维度分析算是最常听到的例子,除此之外,
水文学中研究波浪行为的纷纭学(汤麟武着)、成矿规律研究(大陆科学院院士
於崇文)、地磁场演化模拟(Jon D.Pelletier)、地质灾害(地震、火山、山崩)、
岩石组织及结晶动力学(G.J.Taylor)、地球化学动力学(P. Ortoleva,Earth
Science Reviews, 1990, 29(1-4))、断层破裂及变形过程。
地震是否具有周期,也许类比於火山活动是否具有周期活动就较容易理解,
两者都是复杂系统在临界下的行为,复杂系统内任一初始条件不同,系统的行为
就无法预测,既然系统的行为都无法预测,所谓的周期活动当然就不成立。
但周期行为其实跟所取的时间尺度很有关系,以太阳黑子的周期为例,从数百
年的尺度来看,11年的周期会变的非常明显,但若是只取某一段50年的变化,
可能就不一定与11年一致,因为系统是在演化的,取平均而得到的周期无法符合
现在或未来系统的行为,不过时间序列下还是有可以预测的可能性。
在下正好对这方面有一点兴趣,一些见解还请大家指教。
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