统计物理学和动态系统对地质物理极端事件的观点
D Faranda1, G Messori2, T Alberti3
1<a href="https://ror.org/03dsd0g48">Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement</a>, UMR 8212 CEA-CNRS-UVSQ, <a href="https://ror.org/03xjwb503">Université Paris-Saclay</a> and IPSL, <a href="https://ror.org/03n15ch10">CEA Saclay</a> l'Orme des Merisiers, 91191 Gif-sur-Yvette, France; <a href="https://ror.org/03cznfh76">London Mathematical Laboratory</a>, 8 Margravine Gardens, London W6 8RH, United Kingdom; and <a href="https://ror.org/000ehr937">Laboratoire de Météorologie Dynamique/IPSL</a>, École Normale Supérieure, PSL Research University, <a href="https://ror.org/02en5vm52">Sorbonne Université</a>, École Polytechnique, IP Paris, CNRS, 75005 Paris, France.
统计物理学和动态系统理论为极端地质物理事件提供了洞察力. 这项研究强调了需要随机方法来更好地理解这些现象背后的物理.
科学领域:
- 地质物理学 地质物理学
- 统计物理 统计物理
- 动态系统理论 动态系统理论
背景情况:
- 高影响地质物理事件 (例如极端温度,旋风,地磁风暴) 具有共同的起源,即与典型系统轨迹的暂时偏差.
- 这些偏差在特征尺度上形成连贯的结构,但它们的基础物理仍然难以建模.
- 当前的统计极值分析方法侧重于事件概率,而不是驱动它们的物理.
研究的目的:
- 确定了解极端地质物理事件的物理学的知识差距.
- 为研究这些现象提出挑战和新的形式主义.
- 在地物理事件分析中倡导随机方法.
主要方法:
- 统计物理学和动态系统理论在地球物理学中的应用.
- 分析当前极端价值分析技术的局限性.
- 引入地质物理事件研究的新形式.
主要成果:
- 极端的地质物理事件,尽管存在差异,但表现出共同的动态起源.
- 统计极值分析不足以解释这些事件的物理.
- 在将罕见现象与潜在的异常地质物理制度联系起来存在一个差距.
结论:
- 随机方法对于推进对极端地质物理事件的理解至关重要.
- 需要新的形式主义来弥合统计分析和物理机制之间的差距.
- 对量身定制的随机模型的进一步研究可以改善地质物理事件预测和理解.
相关概念视频
What is Weather?
The Second Law of Thermodynamics
Entropy and the Second Law of Thermodynamics
The relation between entropy and disorder can be illustrated with the example of the phase change of ice to water. In ice, the molecules are located at specific sites giving a solid state, whereas, in a liquid form, these molecules are much freer to move. The molecular arrangement has therefore become more randomized. Although the change in average...
Random Error
Cyclic Processes And Isolated Systems
In the case of a non-isolated system, the change in the internal energy is zero only if the process is cyclic. A thermodynamic process is considered cyclic if the system undergoes a series of changes and returns to its initial state.
Consider a cyclic process that returns to its initial state, undergoing a four-step process. The heat transfer along each...
Thermodynamic Systems
Consider an example of tea boiling in a kettle. The...


