数值反作用模型将岩质海岸侵蚀与逾渗理论联系起来
统计力学
2012-02-21 v1 地球物理
摘要
我们讨论了各种情况，其中岩质海岸形态的形成可归因于海岸形态本身对海水侵蚀力的反作用。侵蚀破坏海岸的薄弱元素，可形成不规则的海岸线。反过来，几何不规则性参与海啸的阻尼，降低其侵蚀力。于是可能存在波振幅与海岸不规则形态的相互自稳定。讨论了一种这种稳定的简单模型。由此产生的海岸线形态多样，主要取决于形态/阻尼耦合。在弱耦合的极限情况下，该过程自发构建分形形态，维数接近4/3。这提供了海岸侵蚀问题与逾渗理论之间的直接联系。对于强耦合，侵蚀过程中可能出现崎岖但非分形的海岸，我们研究了这些情况下的几何特征。该模型是最小模型，但可扩展以考虑岩石岩性的异质性和各种初始条件。这可以模拟海岸线的复杂性，远超简单分形。我们的结果表明，海岸线的不规则形态以及侵蚀的随机性质与逾渗现象的临界方面密切相关。
引用
@article{arxiv.1202.4286,
title = {A numerical retro-action model relates rocky coast erosion to percolation theory},
author = {Andrea Baldassarri and Bernard Sapoval and Simon Félix},
journal= {arXiv preprint arXiv:1202.4286},
year = {2012}
}
备注
34 pages, 15 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:cond-mat/0311509