河流动力系统的自组织原理及机制探讨

为探讨河流系统发展演变的规律,应用耗散结构、协同学、分形、混沌等自组织理论及河流动力学的思想,通过类比、归纳、演绎等方法,总结了河流动力系统的关联原理、协同原理、反馈原理、细致平衡原理、突变原理、自适应原理等6个自组织原理和开放性、随机性、非线性和耗散性等4个物理机制。     

基于耗散结构理论的黄河健康生命内涵分析

应用基于热力学第二定律发展起来的耗散结构理论，对黄河健康生命的内涵进行了分析，认为：黄河是一个复杂的开放系统，具有非平衡有序结构、内部子系统之间存在非线性作用、通过结构与功能之间的涨落可达到有序和谐，因而满足耗散结构的4个条件。增大负熵流是维持黄河健康生命的根本途径，应根据不同子系统的特点采取相应措施，确保黄河向有序的方向发展，成为一种自组织的时间、空间和功能的有序耗散结构。     

从自组织角度重新定位城市规划

本文通过对自组织占主导地位的西欧中世纪城市的分析,提出转换城市规划角色,倡导将目前他组织(城市规划)占主导地位的城市发展模式转换为以自组织和他组织相辅相成的模式,以充分发挥自组织模式下城市系统内部机制的调控作用。     

非平衡自组织成矿观

运用非平衡自组织理论分析成矿作用,指出成矿作用是非平衡自组织的过程,在远离平衡的开放体系中发生,化学振荡在成矿中起到了重要作用。矿床具有相似的分形结构,成矿过程既具有必然性,也具有偶然性,并对传统的成矿观进行了剖析,力求建立新的非平衡自组织的成矿观。     

全过程造价管理与工程审计初探

工程造价的确定与控制、工程项目的组织与管理是建设项目管理理论的两大内容。全过程造价管理理论是现代建设管理理论的主流模式，它在工程造价确定与控制的方法、工程项目组织与管理的理念上都不同于传统的基于概预算和定额的建设项目造价管理范式，它是一种基于活动和过程的，全生命周期、全要素、全团队、全风险的集成造价管理范式。了解这一新的造价管理范式理论，研究它对造价领域未来可能带来的变革，将为工程审计部门发展防护性服务与建设性服务提供新的思路。     

基于摩擦学特性的边坡问题思考

分析了边坡稳定性问题与摩擦行为的关系,指出了边坡稳定性分析中需要注意的几个问题,同时探讨了自组织理论在边坡稳定分析中的适用性。认为：边坡稳定对系统和时间的依赖性都可以用摩擦学的内容来解释;系统依赖性揭示了边坡系统不同部位的力学性质;时间依赖性揭示了摩擦时变系统的生命周期正好与边坡的变形阶段相对应,存在着蠕变、等速变化、加速变化等阶段。     

堤防工程灾变复杂性分析与判据研究

基于系统观点,从堤防工程灾变破坏的模式多样、自组织、分形分维、突变和不确定性等方面探讨了其灾变演化的复杂性特性。根据突变理论,建立了渗透变形的尖点突变模型,得到了渗流管涌破化的判别准则;根据自组织理论,采用重正化群方法对堤防边坡失稳的非线性演化过程进行了研究。经研究得到,在堤坡失稳累进性破坏过程中存在自组织临界状态,其临界破坏概率为0.328 4。当破坏概率低于临界值时,内部单元的破坏行为具有独立性或短程相关性;当破坏概率超过临界值时,存在协同的相互作用,出现长程关联现象,原来无序随机分布的破化单元会逐渐连通,形成滑动面,这便是堤坡失稳滑动的灾变机理。     

黄河流域水资源多维临界调控研究

以黄河水资源可再生性和可持续性发展理论为指导，分析了黄河流域多维临界调控措施、方案；基于协同学原理和耗散结构理论，应用系统科学的方法，建立了黄河流域多维临界调控仿真模型；通过对黄河水资源分配进行大量模拟研究，实现了黄河流域水资源优化配置，以期实现黄河水资源的可持续发展。     

熵与系统演化

本文主要应用熵理论研讨系统演化的问题，并得了有关的结论：对孤立和封闭系统的演化是趋向熵最大和自由能最小，达到平衡，对开放系统和平衡域，熵产生最小，达到非平衡的定态；对远离平衡时，在一定的必要与充分条件下，系统朝着有序自组织、形成新的结构方向进货。     

三峡大江截流戗堤坍塌机理研究

 从突变理论及自组织临界性理论，对三峡大江截流戗堤坍塌机理进行研究。认为在三峡大江截流特定的水流条件下，可以形成临界坡度和稳定坡度两种坡度。抛投体堆积达到临界坡度时，发生坍塌，是一种自然规律。在水流中，堆积体是否坍塌主要取决于堆积体粒径与水流流速的相对关系，坍塌的规模取决于堆积体的高度。据此以研究解决坍塌问题的对策措施。     

非均匀沙自组织临界性及其应用研究

本文用自组织临界性理论的观点探索非均匀沙与均匀沙之间本质的区别．首先介绍了自组织临界状态理论的基本概念；然后叙述了水槽实验的过程，证明了水下非均匀沙属于自组织临界性系统的可能性；最后，基于自组织临界性系统的标度律，应用重正化群理论对形成河床抗冲粗化层临界覆盖面积率进行了推导     

葛洲坝特大型船闸运行水污染控制系统非线性研究

结合葛洲坝特大型船闸运行系统自组织特征分析,全面地介绍了分形理论、混沌学、非线性动力学在特大型船闸运行水污染控制系统科学研究中的应用,详细论述了船闸水污染分形、非线性特征,建立了动力方程、水质预测预报模型,指出常规理论方法研究中存在的问题,提出了水污染系统非线性研究是今后着重需要深入探讨研究的领域,具有重要的实用价值。     

基于自组织理论的黄土坡面细沟形成机理模型

作为面蚀向沟蚀转化的特殊阶段，细沟侵蚀在坡面侵蚀机理的研究中有着重要的意义。本文在对坡面侵蚀特点进行分析的基础上，应用自组织理论的基本思想建立了描述黄土坡面细沟形成和发育过程的模拟模型。分析表明，坡地侵蚀过程中降雨及微地貌对应于自组织系统中的无序输入，而纹沟、细沟和沟网等对应于自组织系统的有序输出。基于自组织理论的机理模型可以定量地预测坡面细沟发育的过程，而这些信息在过去只能依靠实验观测获得。模型预测与相同输入条件下的室内实验结果相近，从而说明了模型的合理性。本模型中未计入雨滴击溅的影响，这一影响也在计算结果中得到了反映。文中还对模型中参数选择的影响进行了讨论。     

电网停电事故的自组织临界性及其极值分析

对复杂电力系统灾变以及电网发生连锁性大停电事故机理的研究表明，自组织临界性是电网停电事故的特征。极值理论主要以极值为研究对象，传统上被用来预测海啸、地震、洪水等自然灾害。文中将极值理论应用于电网停电事故的自组织临界性的研究中，在电网停电事故的标度 — 频度幂律分布特征下，证明了停电事故发生规模的极值分布为极限收敛于Ⅰ型渐近分布。利用计算公式以东北及西北电网的停电事故为例，进行了初步的计算分析。     

基于耗散结构理论的水库移民系统有序化研究

对水库移民系统的构成要素和要素关系进行了讨论,阐述耗散结构与熵变理论,在分析水库移民系统耗散结构形成条件的基础上构建了系统有序化熵变模型。从国家对移民补偿、安置和扶持政策的变迁和展望角度对我国水库移民系统有序化进程中的4个发展阶段进行了研究。     

水资源空间均衡理论方法及应用研究框架

面对日益凸显的水资源空间不均衡问题和矛盾,推进和落实水资源空间均衡已成为当前水利工作的一项重要内容。但是到底什么是水资源空间均衡以及其理论方法是什么,是当前迫切需要回答的问题。通过对现有空间均衡研究的梳理和分析,结合水资源空间均衡发展理念的形成背景,提出了水资源空间均衡的定义以及水资源空间均衡理论的概念;在对水资源空间均衡原理理解的基础上,提出了水资源空间均衡理论体系框架,并对其主要研究内容进行了介绍;最后,从理论、方法和应用3个方面对水资源空间均衡研究的下一步工作进行了展望。总体来看,水资源空间均衡理论方法的研究对解决我国现代治水实践中的空间不均衡问题,支撑国家现代化水利建设论证与规划,促进水资源、经济社会和生态环境空间均衡发展具有重要的指导作用,可为今后开展水资源空间均衡管控与实践奠定基础。     

混凝土技术的新进展——多功能智能混凝土

1引言 随着航空、航天以及军用高科技的发展，大型空间结构振动控制、机翼自适应形状控制、损伤监测识别及自修复等问题的日益突出，这些问题的提出与研究推动了“智能材料与结构”概念的形成与高速发展。“智能材料与结构”是将具有仿生功能的材料融合于基体材料中，使制成的构件具有人们期望的“智能”功能，如自感知、自适应和自修复等功能，这种结构称为智能材料结构。     

大凌河河流系统水质时空格局演化研究

为提高和完善河流系统水质演化的研究理论和方法,文章详细分析了河流系统耗散结构基本原理,对河网系统耗散结构进行了识别,运用模糊分析理论和信息熵值理论,建立了河流系统水质演化规律分析模型;以大凌河为例,运用模型对大凌河流域河流系统格局演化规律的研究和探讨。结果表明:所建模型具有较强的可靠性和适用性,研究成果可对大凌河河流系统水质时空格局演化发展规律进行科学、准确的表征。     

长期水文预报自组织建模方法及应用

自组织法又称数据组合处理方法，是本世纪七十年代发展起来的一种启发式自组织建立模型的方法，它能充分地，合理地利用数据，自动进行变量组合，筛选以及判断，从而得到描述复杂的非线性系统的合适模型，文中将自组织法引入长期水文预报系统建模并作了改进。经实例验证，用该法建立模型预报结果令人满意。     

地统计学

地统计学是以具有空间分布特点的区域化变量理论为基础,研究自然现象的空间变异与空间结构的一门学科。它针对像矿产、资源、生物群落、地貌等有着特定的地域分布特征而发展的统计学。由于最先在地学领域应用,故称为地统计学。地统计学的主要理论是法统计学家G.Matheron创立的,经过不断完善和改进,目前已成为具有坚实理论基础和实用价值的数学工具。地统计学的应用范围十分广泛,不仅可以研究