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.2010年1月13日;368(1910):131-44.
doi:10.1098/rsta.2009.0206。

地震动力学中的熵产生和自组织(亚)临界性

附属公司

地震动力学中的熵产生和自组织(亚)临界性

伊恩·梅恩等。 Philos Trans数学物理工程科学. .

摘要

我们基于杜瓦公式推导了地震人口熵产生的解析表达式,包括通量(构造作用力)和震源(地震人口)项,并将其应用于地震动力学的Olami-Feder-Christensen数值模型。假设驱动应力和远程应变率之间普遍观察到的幂律流变性,我们检验了最大熵产生(MEP)是模型中自组织“临界性”(SOC)的热力学驱动因素的假设。当整体弹性应变接近临界值时,宏观应变能出现较小的相对波动,表现为低地震效率,以及频率和破裂面积的宽带幂律缩放。这些现象都是在自然地震人口中观察到的,是SOC广义概念定义的标志(到目前为止,SOC通常包括处于近但严格亚临界状态的自组织系统)。在MEP状态下,应变场保留了过去事件的一些记忆,表示为连贯的“域”,这意味着一定程度的可预测性,尽管在实践中受到接近临界状态以及我们无法以与数值模型等效的分辨率映射自然应力场的强烈限制。

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