基于最小熵产生与耗散结构和混沌理论的河床演变分析

作者：徐国宾; 杨志达

来源：水利学报, 2012, (08): 948-956.

DOI：10.13243/j.cnki.slxb.2012.08.011

• 近平衡态
• 远离平衡态
• 最小熵产生原理
• 最小能耗率原理
• 耗散结构理论
• 混沌
• 河床演变
• 河型转化 near the balance state
• far from the balance state
• principle of minimum entropy production
• principle of the minimum rate of energy dissipation
• the theory of dissipative structure
• chaos
• river bed changes
• change of river patterns

阐述了最小熵产生、耗散结构和混沌理论的基本原理和研究方法,并介绍了如何应用这些理论和方法对河床演变过程进行分析。认为:河流只可能处于近平衡态和远离平衡态。河流处于近平衡态时,遵循最小熵产生原理或最小能耗率原理,其演变过程表现为逐渐趋向于与外界条件相适应的相对平衡状态,在相对平衡状态水流的熵产生或能耗率为最小值。当作用在河流上的约束条件发生变化后,河流就会离开原来的相对平衡状态,寻求与新的约束条件相适应的相对平衡状态。在这个调整过程中,熵产生或能耗率并不是单调减少,而是有增有减,直到新的相对平衡状态,水流的熵产生或能耗率一定是与新的约束条件相适应的最小值。河流处于远离平衡态时,其演变过程可以经受...

• 单位
  水利工程仿真与安全国家重点实验室; 土木与环境工程系; 天津大学; 科罗拉多州立大学