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含崩塌概率的一维沙堆模型的自组织临界性

周海平 蔡绍洪 王春香

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含崩塌概率的一维沙堆模型的自组织临界性

周海平, 蔡绍洪, 王春香

Self-organized criticality in one-dimensional sandpile model with avalanche probability included

Zhou Hai-Ping, Cai Shao-Hong, Wang Chun-Xiang
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  • 提出了一个含崩塌概率的一维沙堆模型,并用元胞自动机方法对该模型进行计算机模拟. 结果表明在崩塌概率p从0到1的变化过程中存在两个临界点p1和p2. 当p12时模型具有自组织临界行为,并且系统在从平凡行为到自组织临界行为之间有一个快速的转变. 当模型具有自组织临界性时,这种自组织临界行为具有普适性,两个临界指数分别是1.50±0.02和1.58±0.15. 该模型能够较好地解释一维米粒堆实验中出现的自组织临界现象
    Proposed an one-dimensional sandpile model which include avalanche probability, and performed computer simulation by cellular automata method. The results show that there are two critical points p1 and p2 when avalanche probability p transits from 0 to 1. The self-organized criticality(SOC) behavior can be found in the model when p12. There is a sharp transition between the trivial behaviour and the SOC behaviour in the model. When there is SOC, the SOC behaviour is universal, the two critical exponents are 1.50±0.02 and 1.58±0.15. With the model, the SOC phenomenon appearing in the experiment of one-demensional rice-pile is well explained.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10347003)、贵州省科学技术基金(批准号:20043017)和贵州省委组织部特助基金资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2005-09-07
  • 修回日期:  2005-09-19
  • 刊出日期:  2006-07-20

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