基于SDOG-ESSG的地球系统元胞自动机框架及其应用试验

作     者：余接情 石珍 吴立新 邢松伟 贾永基 YU Jieqing;SHI Zhen;WU Lixin;XING Songwei;JIA Yongji

作者机构：中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116 

基　　金：国家自然科学基金青年项目(41301432) 中央高校基本科研业务费专项资金(2013QNB10) 江苏高校优势学科建设工程~~ 

出 版 物：《测绘学报》 (Acta Geodaetica et Cartographica Sinica)

年 卷 期：2016年第45卷第B12期

页      码：40-47页

摘      要：元胞自动机结构简单且具备模拟复杂系统的能力,已被广泛应用于大气、流体力学、地球物理等领域。然而,现有元胞自动机以欧氏空间为约束进行地球系统过程模拟,忽略了地球重力等天然约束,导致计算过程中元胞状态的传递方向与真实运动的趋势方向不相符,一定程度上扭曲了最终的模拟结果。本文提出了地球系统元胞自动机这一概念,并从元胞表达及构建、邻居模型等方面设计了基于SDOG-ESSG格网的地球系统元胞自动机框架。由于演化规则取决于不同的应用,因此本文进一步以地壳的热传递为例,通过对热力学方程离散化设计了相应的演化规则。最后,借助公开的数据源开展了地壳热传递元胞自动机模拟的初步试验,并与一定区域下的数值模拟结果展开了比对。试验表明,与数值模拟方法相比,本文方法的模拟结果相对误差控制在27%以内,具备一定程度的可行性,可作为地球系统过程模拟的一种新思路。

主 题 词：元胞自动机 热传导 模拟 SDOG-ESSG 全球网格 

学科分类：081603[081603] 081802[081802] 07[理学] 08[工学] 0708[理学-地球物理学类] 070503[070503] 0818[工学-交通运输类] 0705[理学-地理科学类] 0816[工学-纺织类] 0704[理学-天文学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11947/j.AGCS.2016.F005

馆 藏 号：203227587...