本文選題：非線性局部Lyapunov指數(shù)　切入點(diǎn)：可預(yù)報(bào)性　出處：《物理學(xué)報(bào)》2017年06期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：根據(jù)非線性局部Lyapunov指數(shù)方法,分別以常數(shù)強(qiáng)迫Lorenz系統(tǒng)和準(zhǔn)周期強(qiáng)迫Lorenz系統(tǒng)為例,研究了在外強(qiáng)迫存在的條件下混沌系統(tǒng)可預(yù)報(bào)性的改變.結(jié)果表明:外強(qiáng)迫會影響混沌系統(tǒng)的可預(yù)報(bào)性,兩種不同類型的強(qiáng)迫Lorenz系統(tǒng)的可預(yù)報(bào)期限都隨著外強(qiáng)迫的增強(qiáng)而增加,但是大小相等方向相反的外強(qiáng)迫對系統(tǒng)可預(yù)報(bào)性的影響不同,其中正值強(qiáng)迫比負(fù)值強(qiáng)迫作用下的可預(yù)報(bào)期限更長,并且這種差異隨著強(qiáng)度的增加而增大;不同形式的外強(qiáng)迫對可預(yù)報(bào)性的影響也不同,常數(shù)強(qiáng)迫的影響主要體現(xiàn)在誤差增長的線性階段,準(zhǔn)周期強(qiáng)迫的影響除了線性階段還必須考慮到非線性階段;當(dāng)強(qiáng)度相等的常數(shù)強(qiáng)迫和準(zhǔn)周期強(qiáng)迫驅(qū)動Lorenz系統(tǒng)時(shí),常數(shù)強(qiáng)迫作用下的系統(tǒng)可預(yù)報(bào)性更高.本文基于混沌理論模型的研究,對于實(shí)際大氣的可預(yù)報(bào)性研究具有一定的啟示意義.
[Abstract]:According to the nonlinear local Lyapunov exponent method, the constant forced Lorenz system and the quasi-periodic forced Lorenz system are taken as examples, respectively. The change of the predictability of chaotic systems under the condition of external forcing is studied. The results show that external forcing affects the predictability of chaotic systems, and the predictable periods of two different types of forced Lorenz systems increase with the increase of external forcing. However, the external forcing with the opposite direction has different effects on the predictability of the system, in which the positive forcing is longer than the negative forcing, and the difference increases with the increase of the intensity. The influence of different forms of external forcing on predictability is also different. The influence of constant forcing is mainly reflected in the linear stage of error growth, and the influence of quasi-periodic forcing must take into account the nonlinear stage in addition to the linear stage. When constant forcing and quasi-periodic forcing drive Lorenz systems with equal intensity, the system under constant forcing is more predictable. In this paper, the study of chaotic theory model has a certain significance for the study of the predictability of the actual atmosphere.
【作者單位】： 中國科學(xué)院大氣物理研究所大氣科學(xué)和地球流體力學(xué)數(shù)值模擬國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國科學(xué)院大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院;成都信息工程大學(xué)高原大氣與環(huán)境四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;北京師范大學(xué)全球變化與地球系統(tǒng)科學(xué)研究院;全球變化研究協(xié)同創(chuàng)新中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年科學(xué)基金(批準(zhǔn)號:41522502) “全球變化與海氣相互作用”專項(xiàng)(批準(zhǔn)號:GASI-IPOVAI-06) 國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(批準(zhǔn)號:2016YFA0601801)資助的課題~~
【分類號】：O415.5

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本文編號：1624204