滑坡动力学中的对数周期幂律奇异性:来自52次危机的统计证据
地球物理
2025-02-18 v1
摘要
滑坡运动通常表现为一系列逐渐缩短的平静阶段,并以加速危机期间的突发性爆发为特征。我们提出,此类间歇性破裂现象可以用对数周期幂律奇异性模型来描述。从数学上讲,该模型将幂律指数从实数推广到复数,从而捕捉了异质地质材料中损伤和破裂过程间歇性动力学所固有的连续尺度不变性向离散尺度不变性的部分破缺。通过对52次滑坡的大规模数据集进行参数检验和非参数检验,我们提供了经验证据和理论论证,证明在对滑坡危机期间的幂律有限时间奇异性进行修饰的对数周期振荡具有统计显著性。滑坡的对数周期运动可能源于沿地质构造的摩擦应力降与岩石桥中的应力腐蚀损伤之间的相互作用,以及惯性、损伤与愈合之间的相互制约。
引用
@article{arxiv.2502.11030,
title = {Log-Periodic Power Law Singularities in Landslide Dynamics: Statistical Evidence from 52 Crises},
author = {Qinghua Lei and Didier Sornette},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.11030},
year = {2025}
}
备注
19 pages, 4 figures