流动系统中空间复杂行为的表征与通往混沌的转变

我们引入一个“空间”李雅普诺夫指数来表征非混沌但对流不稳定流动系统的复杂行为。这种复杂性属于空间类型，源于对边界条件的敏感性。我们证明，我们定义的空间复杂度指数与共动李雅普诺夫指数之间存在关系。在这些系统中，通往混沌的转变（即正李雅普诺夫指数的出现）可以以两种不同的方式发生。第一种方式（从既非混沌也非空间复杂的行为到混沌）具有典型的情景；即随着系统尺寸增大，李雅普诺夫指数谱产生一个密度。第二种方式（当混沌从对流不稳定状态发展而来时）仅观察到有限数量的正李雅普诺夫指数。