成矿元素的混沌动力学行为及其成因

来源期刊：中国矿业2017年第S1期

论文作者：韩启迪 张小桐 申维

文章页码：267 - 272

关键词：吸引子;相空间轨道;关联维数;反应扩散方程;

摘    要：成矿动力系统是含有非线性约束的复杂系统,它具有明显的内部随机性和长期不可预测性。本文以成矿元素的时间序列为研究对象,利用相空间重构技术,对成矿元素的动力学过程进行重建,并在此基础上利用关联维数算法对元素序列的吸引子特征进行分析,最后通过对反应扩散系统稳定性的研究,解释了成矿元素动力学行为的成因。结果显示:成矿元素的聚集与扩散过程具有混沌性态,其动力过程所形成的吸引子具有稳定的分形维数。系统的稳定性决定了相空间中吸引子的具体形态:当系统处于稳定状态时,相空间轨道在一个收敛域内收敛,随着系统的演化,当外部非线性扰动满足一定的条件时,系统将变得不再稳定进而发生突变,此时相空间中的轨道将从一个收敛域向另一个收敛域逃逸。