嫩江水体溶解氧变化规律的混沌研究

针对目前溶解氧研究主要是从生物、化学等方面开展,而对溶解氧自身变化规律的研究很少的特点,以嫩江干流浏园水文站测得的溶解氧质量浓度序列为例,首先进行相空间重构,应用自相关函数法确定出延迟时间、伪邻近点法确定出嵌入维数;然后应用主分量分析(PCA)方法对序列进行分析,表明该序列不是噪声序列而可能是混沌序列,通过计算Kolmogorov熵得出溶解氧质量浓度序列具有混沌特性的结论;最后应用基于关联度的局域加权线性回归预测法对该序列进行了混沌预测研究,得到了比较理想的预测结果,这为应用混沌理论进行溶解氧变化规律的研究提供了依据.     

长江三角洲及其附近地区两千年来水灾的研究

通过对长江三角洲及其附近地区两千年来水灾生成频率和强度的分析。认为两晋、南北朝时期和南宋、元、明、清时期是两千年来本区的主要水灾期。对照两千年来中国东部气候变化、海面升降与长江口河道变迁关系,认为在本区水灾生成事件中,气候因素起着主导控制作用。当然,人类活动对本区水灾生成的影响也不容忽视。本地区近百年来的旱涝灾害规律可用非线性科学的方法进行研究,旱涝灾害的准60年、准35年和准11年的长周期变化与地球自转速度、地极移动和太阳黑子活动的3个周期变化基本一致。本地区气候系统的行为具有混沌特征。这是线性逼近和周期叠加预报方法难以得出灾害预报正确结果的原因,但气候系统半个月的确定性预测可以实现。     

类似一次一密的复合混沌音频隐藏方案

基于离散混沌映射3D-Lorenz系统和Arnold猫映射,设计了一种利用复合混沌系统实现音频信息隐藏的通信方案。该设计方案将3D-Lorenz系统与Arnold离散猫映射组合产生的混沌码具有良好的伪随机性,该混沌流密码系统是完善保密系统,具有类似一次一密的功能,具有较高的安全性。数值模拟表明了算法的有效性和可靠性。     

混沌系统、企业环境与企业可持续发展战略

从混沌系统的角度分析企业环境是一种新的企业管理观念。企业如何适应混沌的外部环境，制订有效的发展战略，从丽实现可持续发展。是研究企业战略管理的一个重要课题。企业所面临的动态环境表现在商业活动日趋全球化、速度日益成为关键要素、战略环境复杂程度大大加深及可测度大为下降、技术对企业战略环境的影响越来越强等方面。由于环境的动态性、复杂性、非均衡性和不确定性等特点。如何认识和把握环境。是企业管理实践中的难题，需要理论和方法上的创新。基于混沌系统理论的假设，企业管理者要抛弃精确预测的管理理念。提高系统的自组织协同能力，建立柔性化的组织结构，使企业与环境达到和谐状态，实现企业的可持续发展。     

烟气羽流时空混沌行为的耦合映象格子模型研究

为研究烟气羽流的时空混沌行为,本文从烟气羽流的N-S动量方程出发,根据浮力羽流的半经验公式,对方程中相应的项进行替代、化简,然后无量纲化,得到了以烟气羽流的动量通量m为系统状态矢量的单向耦合映象格子模型.计算了不同参数变化时,耦合周期窗口的时空行为发展,并且进行了李雅普诺夫指数λ计算.分析表明,开放系统中的烟气羽流会出现形态的多重性,包括时空混沌行为.这是由于烟气羽流系统内各种非线性作用的相互影响,也就是方程粘性项、浮力项和惯性项作用强弱对比的变化,以及系统行为发展的不可逆性所导致.     

基于重构相空间充填体变形规律的灰色预测研究

尾砂胶结充填体是非线性力学介质,其变形是能量耗散的复杂过程,必须研究其内在变形规律,才能正确预测采矿过程中充填体的稳定性.对不同配比的尾砂胶结充填体进行力学试验,得出了其应力-应变规律,对安庆铜矿高阶段充填体变形进行了监测.采用自适应滤波原理,研究基于重构相空间的测量数据去噪处理方法.用灰色理论研究充填体变形在相空间中相点距离的演变规律,建立了重构相空间的灰色预测模型.为减小预测误差,对预测结果采用残差模型修正.应用建立的模型,对安庆铜矿高阶段充填体变形进行分析,确定了采场合理回采周期.结果表明,充填体变形具有非线性混沌特性,不同配比的充填体表现出不同的非线性动力学行为,重构相空间能充分展示充填体变形的内在规律.     

混沌理论在水质预测中的应用初探

基于混沌理论、相空间重构思想和嵌入理论分析涟水流域溶解氧的时间序列,计算吸引子维数和最大的Lyapunov指数,研究河流水质系统的复杂性特征。结果表明,河流水质时间序列具有混沌特性,其外在表现为貌似随机的无规则特点;但系统本身内在的、固有的规律(表现在最大的Lyapunov指数),表明短期预测河流水质变化是可行的,并应用混沌相空间模线性回归模型进行了短期预测,其预测结果对涟水流域的水质管理和控制具有一定的参考价值。     

Should all disaster risks be reduced? A perspective from the systems concept of the edge of chaos

The field of disaster risk reduction (DRR) has risen to prominence since the declaration of the International Decade of Disaster Risk Reduction between 1990 and 2000. This decade provided the impetus for a change from the predominant paradigm of disaster response to that of disaster risk reduction as a means of addressing the underlying drivers that lead to disasters. In an effort to promote risk reduction, the UNISDR (the principal agency for disaster risk reduction within the UN structure) formulated policies and strategies to provide both conceptual and practical guidance as to how risk should be reduced. However noble the efforts, this paper contends that the current approach to and understanding of risk within the international community might not be cognisant of complex adaptive systems (CAS) concepts such as the edge of chaos. Specifically, this concept argues that risk (or chaos) within a system is actually a fundamental requirement to the functioning of all resilient socio-ecological systems. Therefore, the reduction of risk without an understanding of the role of that risk within the larger socio-ecological system might actually end up reducing the system’s overall level of disaster resilience. This paper aims to explore the concept of edge of chaos through a literature review of key theoretical works on the topic, followed by a discussion on its implications for the predominant paradigm of risk reduction within disaster risk management policy and practice.     

CHAOTIC FORECASTING OF DISCHARGE TIME SERIES: A CASE STUDY1

ABSTRACT: This paper considers the problem of forecasting the discharge time series of a river by means of a chaotic approach. To this aim, we first check for some evidence of chaotic behavior in the dynamic by considering a set of different procedures, namely, the phase portrait of the attractor, the correlation dimension, and the largest Lyapunov exponent. Their joint application seems to confirm the presence of a nonlinear deterministic dynamic of chaotic type. Second, we consider the so‐called nearest neighbors predictor and we compare it with a classical linear model. By comparing these two predictors, it seems that nonlinear river flow modeling, and in particular chaotic modeling, is an effective method to improve predictions.     

建筑火灾中值得深入研究的几个问题

提出了一些建筑火灾中值得进一步研究的,流动、传热、热解、燃烧、污染物生成等方面的基础问题。着重讨论了烟气扩散、流动中的混沌现象,提出了建立建筑火灾数据库、专家系统的设想,和建立非线性燃烧模型、开发智能型火灾自动报警系统的技术思路。