摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第9-13页 |
1.1 研究目的及意义 | 第9-10页 |
1.2 研究方法 | 第10-11页 |
1.3 研究内容及创新点 | 第11-13页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第11-12页 |
1.3.2 创新点 | 第12-13页 |
第二章 经典热力学、非平衡态热力学及混沌理论概述 | 第13-27页 |
2.1 经典热力学理论 | 第13-17页 |
2.1.1 热力学第一定律 | 第14页 |
2.1.2 热力学第二定律 | 第14-16页 |
2.1.3 玻尔兹曼(Boltzmann L. E.)有序原理 | 第16-17页 |
2.2 非平衡态热力学 | 第17-21页 |
2.2.1 线性非平衡态热力学及最小熵产生原理 | 第18-20页 |
2.2.2 非线性非平衡态热力学及耗散结构 | 第20-21页 |
2.3 混沌理论 | 第21-23页 |
2.3.1 混沌的概念 | 第21-22页 |
2.3.2 奇怪吸引子的判据 | 第22页 |
2.3.3 混沌理论的研究进展 | 第22页 |
2.3.4 混沌在水科学领域的研究进展 | 第22-23页 |
2.4 混沌与耗散结构的关系 | 第23-26页 |
2.5 小结 | 第26-27页 |
第三章 河型的分类、成因简介及其判别式回顾与研究 | 第27-43页 |
3.1 河型分类简介 | 第27-28页 |
3.2 河型成因的各种理论简介 | 第28-30页 |
3.3 河型判别式回顾 | 第30-37页 |
3.4 基于协调发展度的河型判别式研究 | 第37-42页 |
3.4.1 河型影响因子及河型与其回归分析 | 第37-39页 |
3.4.2 河流系统的协调发展度 | 第39-41页 |
3.4.3 实例验证 | 第41-42页 |
3.5 小结 | 第42-43页 |
第四章 非平衡态热力学在河道中的理论推导及应用 | 第43-67页 |
4.1 河流能耗率研究进展 | 第43-47页 |
4.2 基于广义流和广义力的河流能耗率公式推导 | 第47-51页 |
4.2.1 河流的广义力和广义流的选择 | 第47-48页 |
4.2.2 量纲分析 | 第48页 |
4.2.3 河流的能耗率公式推导 | 第48-51页 |
4.3 最小能耗率原理的几个应用 | 第51-55页 |
4.3.1 基于最小能耗率原理推导谢才公式 | 第51-52页 |
4.3.2 基于最小能耗率原理推导河相关系式 | 第52-53页 |
4.3.3 基于最小能耗率的稳定河弯形态分析 | 第53-55页 |
4.4 基于能耗率的黄河下游河型变化趋势分析 | 第55-59页 |
4.4.1 河流的能耗率公式 | 第55页 |
4.4.2 黄河下游6个河段实测资料及单位水流功率计算 | 第55-59页 |
4.5 基于信息熵的河床演变分析 | 第59-66页 |
4.5.1 信息熵的基本概念 | 第59-60页 |
4.5.2 基于信息熵确定影响因素的权重 | 第60-61页 |
4.5.3 年份信息熵计算 | 第61页 |
4.5.4 应用 | 第61-66页 |
4.6 小结 | 第66-67页 |
第五章 非平衡态热力学在河型稳定性中的应用 | 第67-84页 |
5.1 稳定性、热力学分支和耗散结构分支定义的概念 | 第67-72页 |
5.1.1 线性序参量方程的稳定性数学分析 | 第68-69页 |
5.1.2 非线性序参量方程的稳定性数学分析 | 第69-70页 |
5.1.3 热力学分支到耗散结构的突变 | 第70-72页 |
5.2 李雅普诺夫稳定性理论 | 第72-73页 |
5.3 平衡态的稳定性判据 | 第73-74页 |
5.4 非平衡态的稳定性判据 | 第74-76页 |
5.4.1 唯象方程与昂色格倒易关系 | 第74-75页 |
5.4.2 最小熵产生原理与非平衡线性区的稳定性 | 第75页 |
5.4.3 非平衡态非线性区的稳定性分析 | 第75-76页 |
5.5 河型稳定性的演化分析 | 第76-83页 |
5.5.1 河型稳定判别式 | 第77-80页 |
5.5.2 黄河下游不同河型稳定性分析 | 第80-83页 |
5.6 小结 | 第83-84页 |
第六章 基于混沌理论分析不同河型的混沌特性 | 第84-107页 |
6.1 时间序列的相空间重构 | 第84页 |
6.2 确定时间序列相空间重构参数 | 第84-87页 |
6.2.1 延迟时间的确定 | 第84-85页 |
6.2.2 嵌入维数的确定 | 第85-87页 |
6.3 时间序列的混沌特性识别 | 第87-89页 |
6.3.1 相图法 | 第87页 |
6.3.2 功率谱法 | 第87-88页 |
6.3.3 主分量分析(PCA分布) | 第88页 |
6.3.4 饱和关联维数法 | 第88-89页 |
6.3.5 最大Lyapunov指数法 | 第89页 |
6.4 径流和含沙量时间序列相空间重构 | 第89-105页 |
6.4.1 基本资料 | 第89页 |
6.4.2 月径流和月含沙量时间序列相空间重构 | 第89-96页 |
6.4.3 时间序列的混沌特征识别 | 第96-105页 |
6.5 河型与混沌及耗散结构的关系 | 第105-106页 |
6.6 小结 | 第106-107页 |
第七章 结论与展望 | 第107-109页 |
7.1 结论 | 第107-108页 |
7.2 展望 | 第108-109页 |
参考文献 | 第109-117页 |
攻读博士期间发表的论著 | 第117-118页 |
致谢 | 第118-119页 |