Особенности модели самоорганизованного критического состояния при описании пространственной, временной и энергетической структуры тектонических движений Текст научной статьи по специальности «Физика»

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

Предложена транспортная модель для прогнозирования процессов движения воздушной среды и ЗВ от автотранспорта в условиях реальной городской застройки. При этом учитывается ряд факторов, определяющих характер и основные закономерности распространения ЗВ от автотранспорта: метеоусловия, интенсивность и организация движения, планировка и ширина автомагистрали, наличие перекрестков, состав и скорость транспортного потока. Показана важность влияния город.

ББК 22.318, 22.161.7

АХ. Черепанцев

ОСОБЕННОСТИ МОДЕЛИ САМООРГАНИЗОВАННОГО КРИТИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПРИ ОПИСАНИИ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ, ВРЕМЕННОЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ТЕКТОНИЧЕСКИХ ДВИЖЕНИЙ

Математическая модель скольжения тектонических блоков при рассмотрении их как отдельных объектов, обладающих локальными напряжениями и демонстрирующая степенной характер в пространственной, временной и энергетической области предложена Олами, Федер, Кристиансен (OFC модель) [1].

В простейшем случае рассматривается кубическая решетка с линейным размером L. Пусть в каждой г-й ячейке определен динамический параметр Ei (напри, ). добавочную величину приращения энергии Ei ^ Ег + АЕ. При выполнении

условия Е1 > Е^ ячейка сбрасывает накопленную энергию, часть из которой

В случае задания произвольного распределения начальных значений E, данная модель демонстрирует сходимость во времени к некоторому устойчивому состоянию, определяемому как состояние самоорганизованной критичности [2].

Проведенное численное моделирование двумерной OFC модели при различных параметрах показывает, что:

1. Достижение критического состояния и его устойчивость определяются граничными условиями модели. В случае периодических и свободных граничных условий система не демонстрирует критического состояния, либо оно является промежуточным при переходе к общему поведению всех ячеек. Только при открытых граничных условиях достигается критическое состояние со степенными законами распределения размеров сбросов и пространственной организацией.

2. Величина управляющего параметра диссипации а (а<1/4) определяет скорость перехода к критическому состоянию. При этом не выявлено предельно ми, .

БИБЛИОГРДФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Olami Z, Feder Christensen K. Self-organized criticality in a continuous, nonconserva-

tive cellular automaton modeling earthquakes, Phys.Rev. Lett. 68, 1244-1247. 1992.

2. Binney J.J., Dowrick N.J., Fisher A.J., Newman M.E. The Theory of Critical Phenomena. Oxford University Press. 1992.

передается соседним ячейкам: Et > Emax ^