混沌形態(tài)精選(九篇)
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第1篇：混沌形態(tài)范文
關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計，非線性科學(xué)，環(huán)境生態(tài)學(xué)，新幾何學(xué)
1建筑非線性概述
非線性科學(xué)使人類從全新視角認(rèn)識自然和社會。超越了牛頓原理和線性科學(xué)，而屬于隨機(jī)的、模糊的復(fù)雜科學(xué)領(lǐng)域。非線性建筑，概括地說，就是在其設(shè)計過程、方法、結(jié)果等方面符合非線性特征的建筑形式。非線性建筑在狀態(tài)上具有開放、動態(tài)、模糊、非平衡特征，在結(jié)構(gòu)上具有去中心、層次、相關(guān)特征。受涌現(xiàn)、混沌、模糊、耗散等復(fù)雜性、非線性科學(xué)理論影響，非線性建筑得出一種自由曲面建筑形態(tài)，它從自身性能要求和周圍環(huán)境影響出發(fā)，試圖構(gòu)建一種新的美學(xué)、科學(xué)和哲學(xué)框架，從而適應(yīng)了非標(biāo)準(zhǔn)、不規(guī)則的因素。
2非線性建筑的建筑表達(dá)
非線性建筑在形式語言上呼應(yīng)了復(fù)雜理論、自組織理論、混沌理論、非線性動力學(xué)等，曲面非線性是其在建筑形象上的首要特征。突變、自組織和分形是非線性建筑的重要形式語言。
2．1突變
從突變論出發(fā)，極度優(yōu)化的建筑設(shè)計也預(yù)示著對缺陷的極度敏感，而易于產(chǎn)生致命的損傷和災(zāi)害。運(yùn)動是絕對的，刻意追求靜止穩(wěn)定態(tài)會引發(fā)根本的矛盾。以高層建筑為例，允許其在風(fēng)力等荷載作用下產(chǎn)生一定的位移反而是合理的，能夠有效預(yù)防突發(fā)的傾覆。建筑設(shè)計也是如此，過度追求形體均衡和功能嚴(yán)密，就會造成建筑對其環(huán)境因素的極度敏感。非線性建筑則在根本上解決了這個問題。非線性思維下的設(shè)計本身就充滿矛盾，建筑設(shè)計處于持續(xù)的運(yùn)動中，并不追求極度的勻稱。這樣，就能夠在運(yùn)動中找到更和諧的平衡。由扎哈•哈迪德建筑師事務(wù)所設(shè)計的黎明之塔就是變與不變和諧統(tǒng)一的典范之作，圖1是黎明之塔的設(shè)計過程中的形體演變。
2．2混沌
決定論認(rèn)為，初始條件一定時，事物的發(fā)展是可以預(yù)見的。而混沌否定了這一想法，它是產(chǎn)生自確定性的非線性動力學(xué)系統(tǒng)，表面卻似無規(guī)則的類隨機(jī)現(xiàn)象。仙臺媒體中心就很好地體現(xiàn)了混沌的思想，它由十三根海草型的管柱支撐起六層地板，形成空間主體。設(shè)計師伊東豐雄基于人與空間的開放性與互動性思考，設(shè)計了這種不確定的空間。空間主體不設(shè)隔墻，給使用者充分的空間和自由的感覺。整棟建筑于混沌中充滿了和諧和柔和，如圖2所示。
2．3分形
混沌具有確定與非秩序的矛盾屬性，而分形，則可以認(rèn)為是秩序的保留，是非線性和混沌中隱藏的確定性。自然界中，非確定的物質(zhì)常常在其功能、結(jié)構(gòu)等方面存在自相似性，這就是分形。這種分形是對復(fù)雜性更深層次秩序性的重要表達(dá)，這種自相似、自仿射的手法也是非線性建筑的重要形式。眾多建筑師采用分形幾何的理念成就了許多建筑的經(jīng)典之作，如圖3所示。
2．4非線性建筑設(shè)計的表現(xiàn)方法
圖4運(yùn)用流動、折疊、傾斜和旋轉(zhuǎn)手法的建筑設(shè)計非線性建筑設(shè)計的表現(xiàn)方法主要有:流動曲面、折疊融合、傾斜疊加和旋轉(zhuǎn)扭曲，如圖4所示。流動手法通過運(yùn)用曲線和曲面構(gòu)造建筑的空間，給予傳統(tǒng)“盒子”建筑難以呈現(xiàn)的強(qiáng)烈運(yùn)動感。折疊手法打破了傳統(tǒng)建筑立面與平面的絕對垂直關(guān)系，使之融為一體，將建筑構(gòu)建成內(nèi)部與外部空間相融合，空間與人流相適應(yīng)的形態(tài)。傾斜手法的運(yùn)用是用多緯度的幾何體替代了傳統(tǒng)笛卡爾坐標(biāo)系的橫平豎直，賦予建筑破碎感。旋轉(zhuǎn)手法基于基本型的旋轉(zhuǎn)生成沿母線的流動形態(tài)，構(gòu)成新的多維建筑形態(tài)。
3設(shè)計非線性建筑的新途徑
3．1新幾何學(xué)
非線性建筑以形態(tài)為最顯著特征，其發(fā)展離不開對分形、拓?fù)涞葞缀螌W(xué)(如圖5所示)的研究。分形幾何的本質(zhì)在于自相似，是非線性建筑空間的重要來源，可以產(chǎn)生傳統(tǒng)幾何難以企及的構(gòu)型。從拓?fù)鋵W(xué)出發(fā)，將空間進(jìn)行扭曲延展也是非線性建筑設(shè)計的重要思想，可以產(chǎn)生極好的形態(tài)效果。
3．2非線性結(jié)構(gòu)
直線受力是牛頓力學(xué)中最科學(xué)的結(jié)構(gòu)形式。但在非線性科學(xué)角度，曲線結(jié)構(gòu)的優(yōu)美和合理性是無法取代的。西班牙建筑師Calatrava是建筑結(jié)構(gòu)美學(xué)大師，善于將建筑和結(jié)構(gòu)兩個層面相結(jié)合，來指導(dǎo)建筑設(shè)計，進(jìn)行創(chuàng)作。這種結(jié)構(gòu)美學(xué)與建筑形態(tài)美學(xué)相結(jié)合的方法能夠把力學(xué)、數(shù)學(xué)、美學(xué)完美結(jié)合在一起?；谶@種思想，他創(chuàng)作的一批建筑作品享譽(yù)世界，如巴倫西亞科學(xué)城中這種把橋梁結(jié)構(gòu)和建筑結(jié)構(gòu)相結(jié)合的形式。
3．3環(huán)境生態(tài)學(xué)
建筑總是存在于一定的環(huán)境中的，而且必須具有對環(huán)境的適應(yīng)性。地域環(huán)境對建筑形式的選擇、結(jié)構(gòu)的確定和空間的優(yōu)化都具有顯著的影響。如果建筑師能夠主動的利用環(huán)境，比如光線、風(fēng)向、地勢、降雨降雪，將會創(chuàng)作出令人眼前一亮的作品，而且將會有利于建筑節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。比較典型的例子來自于倫敦市政廳(見圖6)，它來自于建筑師NormanFoster之手。整個市政廳建筑呈變形后的球形體，整體向南傾斜3°的設(shè)計使得每一層樓板自動成為下一層空間的遮陽板，而且這種錯位的設(shè)計還自然而然的加強(qiáng)了市政廳內(nèi)部的自然通風(fēng)，從而降低了人工通風(fēng)能耗，增強(qiáng)了節(jié)能能力。這種傾斜設(shè)計也保留了對建筑環(huán)境的敬畏。建筑北側(cè)沿河的人仍然可以接受到日光而不被建筑遮擋。另外，市政廳曲線靈動的形態(tài)也更好的實(shí)現(xiàn)了與周圍環(huán)境的融合。
4結(jié)語
非線性建筑以非線性思維為設(shè)計基礎(chǔ)，常常在突變、混沌中體現(xiàn)出復(fù)雜性，又會以分形和拓?fù)涞姆绞襟w現(xiàn)出更深層次的秩序性。非線性建筑可以創(chuàng)造出不同于傳統(tǒng)歐幾里得幾何建筑的優(yōu)異形態(tài)。通過前沿幾何學(xué)、非線性建筑結(jié)構(gòu)、環(huán)境生態(tài)學(xué)的研究，能夠形成新的非線性建筑設(shè)計思路。依托速發(fā)展的數(shù)字技術(shù)，非線性建筑設(shè)計為城市空間提供了浪漫和靈動的氣質(zhì)，取得了飛速的發(fā)展。但必須指出的是，在進(jìn)行非線性建筑和線性建筑的選擇時，需要根據(jù)現(xiàn)實(shí)的區(qū)域環(huán)境、經(jīng)濟(jì)條件和人文歷史進(jìn)行深入細(xì)致的探討對比分析。
作者:解麒華 單位:廈門大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院
參考文獻(xiàn):
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第2篇：混沌形態(tài)范文
[關(guān)鍵詞]混沌 圖像 加密
中圖分類號：TN919.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）01-0259-02
21世紀(jì)是信息的時代、知識經(jīng)濟(jì)的時代。信息成為社會發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源，信息技術(shù)改變著人們的生活和工作方式。密碼技術(shù)已成為信息安全的關(guān)鍵技術(shù)。混沌序列是一種非線性序列，它具有良好隨機(jī)性的?？梢砸揽克鼧?gòu)成出新的序列密碼，因此混沌密碼成為全球的密碼學(xué)者的關(guān)注焦點(diǎn)。混沌密碼將把密碼研究引入一個更高的境界。
1、混沌密碼學(xué)概述
眾所周知，加密的一般過程是將明文的信息流變換為可逆的類隨機(jī)流，解密過程則是對數(shù)學(xué)變換逆變換的猜測處理過程，將得到的類隨機(jī)流還原為明文。顯然密文的類隨機(jī)性強(qiáng)弱決定了還原為明文的過程難易程度。
混沌加密主要是利用由混沌系統(tǒng)迭代產(chǎn)生的序列，作為加密變換的一個因子序列。混沌加密的理論依據(jù)是混沌的自相似性，使得局部選取的混沌密鑰集，在分布形態(tài)上都與整體相似?；煦缦到y(tǒng)對初始狀態(tài)高度的敏感性，復(fù)雜的動力學(xué)行為，分布上不符合概率統(tǒng)計學(xué)原理，是一種擬隨機(jī)的序列，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可以提供具有良好的隨機(jī)性、相關(guān)性和復(fù)雜性的擬隨機(jī)序列，使混沌系統(tǒng)難以重構(gòu)、分析和預(yù)測。
2、雙混沌加密算法流程及實(shí)現(xiàn)原理
利用雙混沌對圖像進(jìn)行加密處理，并且在此基礎(chǔ)上增加了圖像文件的批量處理，及圖像壓縮技術(shù)，保證了加密的易用性及實(shí)用性，加密程序設(shè)計流程圖如下圖所示：
對Logistic混沌系統(tǒng)產(chǎn)生的序列通過一種動態(tài)量化得到置換矩陣的隨機(jī)數(shù)，再通過貓混沌系統(tǒng)的映射，利用整數(shù)求余的量化方法來得到"異或"加密的隨機(jī)數(shù)，與置亂后的圖像依次"異或"。
設(shè)原始圖像為I，大小為m×n，則圖像I可以表示為：
利用一種隨機(jī)全排列生成算法來生成置換加密中所需的全排列。本置換方法分為行置換和列置換，行置換算法描述如下：
1）設(shè)生成的置換矩陣大小為m×n，首先要生成一個0～M-1之間的全排列元素，元素數(shù)目為M（M>n）。
2）初始化全排列矩陣，令{0，1，…，M-1}中所有元素的一個全排列為{a0，a1，…，aM-1}，當(dāng)i≠j時，有ai≠aj。全排列初始值系數(shù)為L，令n=L×M，L可以當(dāng)密鑰給出，一般L在（0.5，0.7）區(qū)間即可。
加密效果測試：
該算法生成的全排列對混沌系統(tǒng)的初值敏感，密鑰的細(xì)微差別都將產(chǎn)生不同的全排列。利用該算法可以生成任意多所需長度的隨機(jī)全排列，算法中細(xì)微部分可以靈活處理，以增強(qiáng)密鑰強(qiáng)度。
解密算法是加密算法的逆運(yùn)算，在解密算法中，置換矩陣是加密算法中置換矩陣的逆置換，"異或"矩陣與加密中的"異或"矩陣相同，只是在解密過程中要先進(jìn)行"異或"運(yùn)算，最后再進(jìn)行"異或"運(yùn)算。
參考文獻(xiàn)
第3篇：混沌形態(tài)范文
分形藝術(shù)——大自然的美學(xué)藝術(shù)
“分形”（fractal）的概念由數(shù)學(xué)家伯諾孔·曼得布羅特提出的，其原意具有不規(guī)則、支離破碎等意義。根據(jù)非線性科學(xué)原理，通過計算機(jī)數(shù)值計算，生成某種同時具有審美情趣和科學(xué)內(nèi)涵的圖形、動畫，并以某種方式向觀眾演示、播放、展覽，這樣的一門藝術(shù)叫做分形圖形藝術(shù)。分形圖形指具有內(nèi)部相似性特征的圖形及其變化過程。分形方法能夠表現(xiàn)各種和諧，分形圖形藝術(shù)的興起有助于現(xiàn)代科學(xué)與現(xiàn)代藝術(shù)的完美結(jié)合，分形是最講究圖形的，而圖形有助于形象思維，是表達(dá)事物的最好工具。
分形藝術(shù)的美學(xué)特征
什么是藝術(shù)？藝術(shù)是審美的勞動，是人的精神的生活方式，有了人類就有了藝術(shù)，藝術(shù)的起源要比科學(xué)早得多。分形幾何是大自然的幾何，是混沌的幾何、是復(fù)雜的幾何、分形從提出那天起，它就緊緊地與藝術(shù)聯(lián)系在一起。
1.自相似性：別樣的對稱
分形藝術(shù)的自相似性（self-similar）揭示了新的對稱性，它不是傳統(tǒng)意義的左右對稱或上下對稱，而是畫面局部與整體的對稱。這種對稱是由整體和局部圖形的自相似性構(gòu)成的。當(dāng)然，自然事物的形態(tài)（如云彩的邊界、地表的形狀；海岸線等）并不具有嚴(yán)格自相似的特點(diǎn)，它們只是在一定的范圍內(nèi)才呈現(xiàn)出自相似性，這就是一般所說的“近似相似性”或“無規(guī)自相似”；但這并妨礙分形幾何用于研究自然事物的形態(tài)，正像現(xiàn)實(shí)中不存在嚴(yán)格的點(diǎn)、線、面、體，而不影響歐式幾何用于近似解決現(xiàn)實(shí)的數(shù)學(xué)問題一樣。
2.分?jǐn)?shù)維數(shù)：從拓?fù)渚S到度量維
整數(shù)維數(shù)是整數(shù)，這還好理解，原來我們知道的整數(shù)維數(shù)是拓?fù)渚S數(shù)，只能取整數(shù)，維數(shù)表示描述一個對象所需的獨(dú)立變量的個數(shù)。除拓?fù)渚S數(shù)外，還有度量維數(shù)，它是從測量的角度定義的。原來的維數(shù)也可以從測量的角度重新理解。分?jǐn)?shù)維數(shù)并不神秘。我們首先說明，從測量的角度看，維數(shù)是可以變的。
看一個毛線團(tuán)。從遠(yuǎn)處看，它是一個點(diǎn)，0維的，好比在廣闊的銀河系外宇宙看地球，地球的大小可以忽略不計。再近一些，毛線團(tuán)是三維的球，好比進(jìn)入太陽系后，乘航天飛機(jī)在太空沿地球軌道飛行。再近一些，貼近其表面，它是二維的球面，甚至二維的平面，這好比我們站在曠野上環(huán)顧左右或者站在草原的小山上向四周眺望。
所以說對象的維數(shù)是可以變化的，關(guān)鍵是我們從什么尺度去觀察它、研究它，一旦尺度確定了，對象的維數(shù)就確定了。
3.秩序與隨機(jī)：動態(tài)之美
貢布里希說：“審美來自對某種介于單調(diào)和復(fù)雜之間的圖案的觀賞，簡單重復(fù)的圖案難以吸引人的注意力，但過于雜亂的圖形則會使我們的知覺產(chǎn)生疲勞而影響并終止對它的欣賞?！狈中嗡囆g(shù)表現(xiàn)出數(shù)學(xué)動態(tài)平衡統(tǒng)一有序的一面。分形圖形的各個部分在變化過程中相互制約，體現(xiàn)出一種動態(tài)的平衡。在內(nèi)部的秩序性之外，分形作品的圖形具有很強(qiáng)的隨機(jī)性特征，觀察分形作品我們很難在眾多的圖形中找到完全相同的圖形。這和構(gòu)成分形千變?nèi)f化的程序算法有關(guān)。
4.曲線：生命之美
曲線是世界和生命存在、運(yùn)行、進(jìn)化的基本形態(tài)。一個被譽(yù)為20世紀(jì)達(dá)·芬奇的全能設(shè)計大師—盧基·柯拉尼（Lugi Colani）認(rèn)為自然界是最優(yōu)秀的設(shè)計師，曲在宇宙中是引力、沖撞等因素共同作用產(chǎn)生的，自然形式深深植根于人的思想中，激發(fā)人們對自然的“合理性”的探尋。曲是天然的，由于宇宙自然力場使自然當(dāng)中不乏圖形曲體（圓是曲的特殊形式），如河流、山川、天體、星云、細(xì)胞和波等。自然界無論微觀還是宏觀的，都是曲，曲的象征性是人性化的、感性的、不確定的、邊緣的、復(fù)雜的、自由的。
分形生成的美學(xué)意義
1. 和諧之美
和諧是世界的本質(zhì)，也是審美的重要標(biāo)志之一。和諧是系統(tǒng)中各元素之間制約的條件，也是新元素產(chǎn)生的機(jī)制和動力。和諧還意味著不竭的創(chuàng)造力。和諧的創(chuàng)造力正是自然狀態(tài)下的創(chuàng)造力，是無為而為的創(chuàng)造力，是內(nèi)在的、持續(xù)的創(chuàng)造力。
2.混沌之美
分形美學(xué)的本質(zhì)是混沌中的秩序?；煦绠a(chǎn)生了各種模式，留下了混沌科學(xué)家所稱的“許多不同尺度.”自相似性的足跡?；煦缢枷朐谖覈乓延兄凇肚f子》、《易經(jīng)》中早有論述。混沌的科學(xué)思想源于科學(xué)家對氣象學(xué)、物理學(xué)的研究。當(dāng)前混沌科學(xué)主要研究隱藏在復(fù)雜表面下的內(nèi)在模式、細(xì)微的差別；發(fā)現(xiàn)不可預(yù)測事物千變?nèi)f化的“規(guī)律”?；煦缡亲匀唤绲谋举|(zhì)，是創(chuàng)造性的別名，也是事物多樣性的源泉。
結(jié)語：分形圖形不僅僅想成為藝術(shù)，以合法的身份進(jìn)入藝術(shù)殿堂，還想改造現(xiàn)有的藝術(shù)，推動藝術(shù)的發(fā)展。所說的“改造”是以注入科學(xué)精神和現(xiàn)代科學(xué)知識為主要內(nèi)容的。歷史上科學(xué)與藝術(shù)的每一次碰撞、結(jié)合，都促進(jìn)了藝術(shù)的繁榮，分形藝術(shù)以致計算機(jī)藝術(shù)肩負(fù)著在新時代促進(jìn)藝術(shù)繁榮的偉大使命。
參考文獻(xiàn)：
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第4篇：混沌形態(tài)范文
【關(guān)鍵詞】混沌理論；創(chuàng)造；蝴蝶力量；簡單與復(fù)雜
混沌也寫作渾沌，中國古人想象中天地未開辟以前宇宙模糊一團(tuán)的狀態(tài)，后用以形容模糊隱約的樣子；也形容人幼稚糊涂?；煦缋碚撌且环N兼具質(zhì)性思考與量化分析的方法，用以探討動態(tài)系統(tǒng)中無法用單一的數(shù)據(jù)關(guān)系，而必須用整體，連續(xù)的數(shù)據(jù)關(guān)系才能加以解釋及預(yù)測之行為。該理論是科學(xué)與哲學(xué)的結(jié)合，形成的一種獨(dú)特的富有成效的生活智慧，旨在啟發(fā)、洞察對世界的新體驗(yàn)，與其抗拒生命的不確定性，不如接受他們提供的諸多可能性。
一、混沌理論的主要鑒識
（一）創(chuàng)造――來自渦旋的鑒識
將熱源置于盛水的平底鍋下面，由于熱水比冷水輕，鍋底部的熱水上升，同時上面的冷水下沉，這樣上上下下就產(chǎn)生了混沌的競爭。i只要將水加熱到稍低于沸點(diǎn)的某個特定溫度，變化就會出現(xiàn)，水自發(fā)地形成一種規(guī)則的渦旋，只有將渦旋的條件保持在一定的范圍內(nèi)，才能保持穩(wěn)定。將這種現(xiàn)象隱喻到現(xiàn)實(shí)生活中的創(chuàng)造，能更好的讓人們從新認(rèn)識創(chuàng)造，激發(fā)每個人的創(chuàng)造力。真理和混沌緊密聯(lián)系，帶著創(chuàng)造性的疑惑去生活，就會步入混沌并發(fā)現(xiàn)真理。制造渦旋首先，必須得有湍流，也即生活中體驗(yàn)無法用語言描述的感受，這將引導(dǎo)到新的生活道路。其次，分岔和放大效應(yīng)，也即生活中對待錯誤、機(jī)會和失敗的態(tài)度遠(yuǎn)離普遍認(rèn)可的結(jié)構(gòu)，都有可能產(chǎn)生分岔點(diǎn)。最后，開流，當(dāng)我們產(chǎn)生創(chuàng)意并沉浸于混沌之中，分岔點(diǎn)遲早都會出現(xiàn)，就需要我們保持一種流動的開放感，不應(yīng)與整體分割，誤入個體性悖論。創(chuàng)造屬于每一個人，當(dāng)我們的想法發(fā)生轉(zhuǎn)變時，我們就能體驗(yàn)到存在和真實(shí)，我們將變得富有創(chuàng)造性。
（二）運(yùn)用蝴蝶力量――微妙影響的鑒識
個體的微不足道的行為可能會對社會產(chǎn)生重大的影響，就像“蝴蝶效應(yīng)”一樣，對初始條件的極端依賴性。系統(tǒng)內(nèi)蝴蝶般的微動會通過反饋擴(kuò)大化直至改變整個系統(tǒng)狀態(tài)?；煦缋碚撝赋?，雖然我們每一個人都不具有傳統(tǒng)意義上控制者的力量，但是我們都擁有微妙影響的“蝴蝶力量”。哈韋爾漸漸意識到他們國家以及世界上其他許多強(qiáng)大的組織和系統(tǒng)，并不是由傳統(tǒng)的等級制度來維系的，而是由社會的弱勢成員主動糾合及趨同結(jié)合在一起來維系的。ii基于糾合和趨同的系統(tǒng)顯然不是創(chuàng)造性的開放系統(tǒng)，它們的行為受制于少量負(fù)反饋環(huán)，無數(shù)的小反饋環(huán)糾結(jié)一起形成“極限環(huán)”。任何僵化的社會、組織、心理會自我強(qiáng)化，就是一個“極限環(huán)”。要打破極限環(huán)，就需要個體施加微妙影響力。微妙影響力的負(fù)面影響將相互制約的極限環(huán)聯(lián)系在一起，形成僵化系統(tǒng)，但它的正面影響對開放系統(tǒng)不斷更新并保持活力至關(guān)重要。在現(xiàn)實(shí)生活中我們每個個體都是整體不可分割的部分，應(yīng)采取一種更溫和的態(tài)度處理復(fù)雜的事情，系統(tǒng)中每一個元素都影響著其他元素的發(fā)展方向，以一種正面的方式施加影響，本質(zhì)上需要謙虛，現(xiàn)實(shí)世界永遠(yuǎn)在流動，任何語境都能夠而且會改變。
（三）行云流水――關(guān)于集體創(chuàng)造與革新的鑒識
從一個印第安部落需要翻新議事廳屋頂故事，說明該部落是一個開放的、創(chuàng)造性的、混沌的非線性系統(tǒng)。那里的人民既無所謂競爭，也無所謂合作，他們的所作所為非常自然，一如行云流水。這一例證說明社會自組織和集體創(chuàng)造性不僅發(fā)生在印第安部落，也存在于全球各地的鄉(xiāng)村社區(qū)和各種各樣非正式組織中?；煦缋碚撏ㄟ^“白蟻”個體行為和集體行為的對比說明社會實(shí)踐中個體準(zhǔn)則和集體準(zhǔn)則的并存，提出“協(xié)同進(jìn)化觀”轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的達(dá)爾文生物學(xué)意識形態(tài)即不加限制的競爭行為的合理化解釋。引用“獼猴”的例子說明競爭在個體之間交互作用方面可以是一個重要的因素，但從混沌理論的角度看，注意系統(tǒng)間如何彼此競爭，不如關(guān)注系統(tǒng)間如何彼此依賴，相互關(guān)聯(lián)更為重要。混沌理論告訴我們，競爭與合作不是非此即彼的對立概念，它們復(fù)雜地交織在一起。
（四）上下求索――關(guān)于簡單與復(fù)雜的鑒識
混沌理論表明貌似相當(dāng)復(fù)雜的事物也許有一個簡單的起源，而簡單的表象之下或許隱藏著驚人的復(fù)雜內(nèi)涵。iii當(dāng)我們生活看起來最復(fù)雜時，簡單的秩序或許就在某個角落。而當(dāng)事情顯得簡單時，我們應(yīng)該注意隱藏的細(xì)微差別和微妙之處。復(fù)雜和簡單并非事物內(nèi)部所固有，而是體現(xiàn)在事物之間以及我們和它們之間的互動之中。iv我們要學(xué)會在簡單化和復(fù)雜化中把握自己，在現(xiàn)實(shí)生活中，我們應(yīng)該尊重我們自身存在的復(fù)雜性和差異性。超越投射、成見與二元論，學(xué)會用混沌理論指引我們超越簡單與復(fù)雜、客觀與主觀、穩(wěn)定與超敏感。超越我們的思維基礎(chǔ)并為我們的成見和投射注入能量的其他的二元論。
二、混沌理論在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用
第一鑒：創(chuàng)造――來自渦旋的鑒識。混沌理論告訴我們創(chuàng)造是屬于我們每一個人，“混沌”中“正負(fù)反饋”造成動態(tài)平衡，從“分岔點(diǎn)”產(chǎn)生有序。人類的創(chuàng)造與此類似，也來自于思維中的混沌，學(xué)會制造湍流，放大效應(yīng)，開流，創(chuàng)造性的思維油然而生，生活無處不存在創(chuàng)造。
第二鑒：運(yùn)用蝴蝶的力量――微妙影響的鑒識?；煦缋碚摳嬖V我們一個系統(tǒng)對初值的敏感性，個體的微不足道的行為可能會對社會產(chǎn)生重大的影響，就像“蝴蝶效應(yīng)”一樣。然而僵化的社會、組織、心理會自我強(qiáng)化，就是一個“極限環(huán)”，要打破極限環(huán)，就需要個體施加微妙影響力。不論在職場還是人際交往，抓住微妙的影響，都值得重視。
第三鑒：行云流水――關(guān)于集體創(chuàng)造與革新的鑒識。在集體創(chuàng)造過程中“自組織”無處不在，開放、創(chuàng)新、有活力的組織就像混沌中的“奇異吸引子”有利于集體協(xié)同創(chuàng)造，僵化的組織則像極限環(huán)，擴(kuò)大其負(fù)反饋的作用，不利于集體的發(fā)展。
第四鑒：上下求索――關(guān)于簡單與復(fù)雜的鑒識。在混沌理論中，“分形”體現(xiàn)了簡單與復(fù)雜的融合。在自然界中，簡單與復(fù)雜以“間歇性”的形式相互轉(zhuǎn)化。人類社會、人類的認(rèn)識論與此相仿。我們應(yīng)該超越簡單、復(fù)雜的二分，二而一地認(rèn)識一切。
《混沌七鑒》中混沌理論被整合成廣闊的視野，揭示了創(chuàng)造性的深邃本質(zhì)，強(qiáng)調(diào)微妙變化對整體的影響力，認(rèn)識到簡單與復(fù)雜的統(tǒng)一，用整體的視角看待一切，學(xué)會集體創(chuàng)造?；煦缋碚撆c“易經(jīng)”、“佛學(xué)”、“老莊”等觀點(diǎn)都有異曲同工之處，強(qiáng)調(diào)最高境界就是仿效自然。混沌理論中也有不少可以商榷的地方，比如用混沌理論來重新理解整體論，本人社會經(jīng)驗(yàn)尚淺，學(xué)識不足，很多觀點(diǎn)還需細(xì)細(xì)品味。
注釋：
i 約翰?布里格斯.混沌七鑒[M].上海：科技教育出版社，2005：15.
ii 約翰?布里格斯.混沌七鑒[M].上海：科技教育出版社，2005：38.
iii 約翰?布里格斯.混沌七鑒[M].上海：科技教育出版社，2005：78.
iv 約翰?布里格斯.混沌七鑒[M].上海：科技教育出版社，2005：87.
【參考文獻(xiàn)】
第5篇：混沌形態(tài)范文
一、混沌理論與政府公共危機(jī)管理的視閾拓展
20世紀(jì)是一個理論創(chuàng)新的世紀(jì)，許多經(jīng)典理論在這一世紀(jì)創(chuàng)生與發(fā)展。混沌理論正是其中之一。它肇始于20世紀(jì)70年代，由著名氣象學(xué)家愛德華·洛倫茲首次提出，成為與量子力學(xué)、相對論比肩的三大科學(xué)革命之一。[1](p41-45)
時至今日，混沌理論的基本體系日益走向完善，對于混沌理論的研究與運(yùn)用，也早已超越了自然科學(xué)的藩籬，其影響已波及經(jīng)濟(jì)學(xué)、哲學(xué)、管理學(xué)等社會科學(xué)領(lǐng)域。
混沌理論中的“混沌”一詞，在傳統(tǒng)意義上，它是指“混亂、紊亂、無序和沒有規(guī)律性的事物和現(xiàn)象”。[2](p7)
但是作為一個科學(xué)概念，它又有別于其傳統(tǒng)意義的內(nèi)容。愛德華·洛倫茲認(rèn)為：混沌這個術(shù)語是用來指代這樣一種過程，“它們看似是隨機(jī)發(fā)生的而實(shí)際上其行為卻由精確的法則決定”。H·哈肯也認(rèn)為：混沌就是指“來源于確定性方程的無規(guī)律運(yùn)動”。[3](p3-4)
混沌的發(fā)現(xiàn)，大大拓寬了人們的視野，加深了人們對于客觀世界的認(rèn)識：使人們清楚地認(rèn)識到現(xiàn)實(shí)世界就是確定性和隨機(jī)性，必然性和偶然性、有序和無序的辯證統(tǒng)一，是一個典型的混沌系統(tǒng)?；煦缋碚撜菫檠芯窟@一混沌系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。梳理混沌理論的相關(guān)內(nèi)容，可以將其基本觀點(diǎn)概括如下：（1）從長期的演化過程看，系統(tǒng)的運(yùn)行軌跡具有對初始條件的敏感依賴性。（2）簡單的系統(tǒng)可以產(chǎn)生復(fù)雜的現(xiàn)象，而復(fù)雜現(xiàn)象背后可以是有序的。（3）系統(tǒng)的整體行為可以不同于系統(tǒng)的部分行為。（4）系統(tǒng)在不同狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換可以是漸進(jìn)的。[2](p21)
將混沌理論引入到政府公共危機(jī)管理中來，開拓了政府公共危機(jī)管理的研究視域，也為我們認(rèn)識、把握政府公共危機(jī)管理，推進(jìn)政府公共危機(jī)管理創(chuàng)新帶來了諸多新的啟迪。具體來說，表現(xiàn)在三個方面：其一，混沌理論的介入，使我們認(rèn)識到，政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)如同社會其他系統(tǒng)一樣，具有混沌特性，這一特性往往是原有的理論體系難以給予解釋和說明的。其二，政府公共危機(jī)管理的混沌特性是可以認(rèn)識、控制和駕馭的，它并不是完全的“雜亂無章”和“不可理喻”，它隨機(jī)的現(xiàn)象背后也同樣存在著一定的發(fā)生機(jī)制，而這一機(jī)制是遵從著一定規(guī)律的。其三，政府公共危機(jī)管理混沌特性的發(fā)現(xiàn)，要求我們重新審視原有的政府公共危機(jī)管理的理論與實(shí)踐，從而提出了理論創(chuàng)新與實(shí)踐創(chuàng)新的雙重要求。使得我們必須站在系統(tǒng)整體的角度把握政府公共危機(jī)管理。正如斯塔利所言，包括混沌理論在內(nèi)的現(xiàn)代非線性系統(tǒng)理論的引入，將會使得系統(tǒng)管理理論重返管理科學(xué)的舞臺，再度受到人們的重視。隨著混沌理論的發(fā)展，作為一種科學(xué)思想的混沌不但正在演變?yōu)橐环N新的管理隱喻，而且進(jìn)一步正在發(fā)展成為一種新的看問題的世界觀。[4](p18-45)
二、政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)混沌特性的理論考察
歷史地看，政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)在線性因素與非線性因素相互作用下，通過自身自組織能力，實(shí)現(xiàn)了由簡單到復(fù)雜再到混沌的發(fā)展過程。政府公共危機(jī)系統(tǒng)的這一發(fā)展過程也充分證明了政府公共危機(jī)的混沌性，為我們通過混沌理論來解構(gòu)、分析政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。
（一）政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)經(jīng)歷了由簡單到復(fù)雜再到混沌的發(fā)展過程。
混沌理論認(rèn)為，所有開放性系統(tǒng)，都不可避免地經(jīng)歷由簡單到復(fù)雜，進(jìn)而再到混沌的發(fā)展過程。作為政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)，亦不例外。在政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)誕生之初，由于歷史因素、客觀條件以及認(rèn)知程度等條件所限，其基本功能僅是限于“修建排洪工程、儲備災(zāi)害和戰(zhàn)爭所需的物資等”，[5](p1)
整體上來說比較簡單。但是，隨著時間的推移，政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)也日益走向復(fù)雜化，一方面，政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)的行動原則、功能定位、制度安排日趨完善，整個系統(tǒng)中充滿著諸多變量，政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)的混沌特性越加明顯；另一方面，政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)已不再是一個單一運(yùn)作著的看似封閉的系統(tǒng)，它被置于更大的、更為開放的社會系統(tǒng)當(dāng)中，并于社會系統(tǒng)中的其他系統(tǒng)諸如經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、政治系統(tǒng)、文化系統(tǒng)等進(jìn)行著能量與資源的邊際交換，正是這種邊際交換使得政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)中的不可控因素進(jìn)一步增多，進(jìn)而使得政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)逐漸走向混沌。
（二）政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)是線性因素與非線性因素相互作用的系統(tǒng)。
就政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)而言，其中既有線性因素的作用和閃光，同時也內(nèi)含非線性因素的影響。政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)中的線性因素主要是指政府為應(yīng)對危機(jī)，恢復(fù)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展秩序而制定的相關(guān)規(guī)章、制度、條例以及辦法，包括應(yīng)急管理體制、應(yīng)急管理機(jī)制、應(yīng)急管理法制以及應(yīng)急管理預(yù)案幾個方面的內(nèi)容，也就是我們平常所說的“一案三制”。其主要作用就是要確立政府公共危機(jī)管理的目標(biāo)、規(guī)范政府公共危機(jī)管理流程、引致政府公共危機(jī)管理的基本秩序。而政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)的非線性因素則是指影響系統(tǒng)穩(wěn)定與秩序，其自身具有很大不確定性的諸多因素。其中既包括政府公共危機(jī)管理的價值取向、文化氛圍，也包括政府公共危機(jī)管理人員的基本素質(zhì)、協(xié)調(diào)程度，還包括政府公共危機(jī)管理環(huán)境的變化情況，等等。總體而言，政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)中線性因素與非線性因素兩者相輔相成，辯證統(tǒng)一，一方面，線性因素的規(guī)范作用，可以推動非線性因素產(chǎn)生正向作用，為政府公共危機(jī)管理的開展提供保障；另一方面，非線性因素的正面影響，也會帶來線性因素的調(diào)整與變革，以使之更加穩(wěn)健、成熟。
（三）政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)是具有很強(qiáng)自組織能力的系統(tǒng)。
系統(tǒng)的自組織能力實(shí)際上就是指系統(tǒng)的自我更新及自我保持能力。系統(tǒng)的自組織能力能夠保持其處于動態(tài)的不平衡狀態(tài)，以適應(yīng)環(huán)境發(fā)展變化之需要。一般而言，一個開放的系統(tǒng)在進(jìn)入混沌狀態(tài)之后變得不穩(wěn)定并尋求新的平衡而達(dá)到新的平衡又有不同的道路：一是如果資源是充分可利用的，系統(tǒng)就會進(jìn)入更高層次的組織形態(tài)，對擾動更具有敏感性；二是如果環(huán)境不足以維持一個更高層次的組織形態(tài)時，系統(tǒng)就會分叉為兩個或兩個以上的獨(dú)立系統(tǒng)，每個系統(tǒng)又具有其自身的變革態(tài)勢；三是系統(tǒng)通過自組織與其他混沌系統(tǒng)一起進(jìn)入?yún)f(xié)同狀態(tài)；四是系統(tǒng)分解或者消失。對于公共危機(jī)管理系統(tǒng)來說，要尋求的肯定是前三種途徑，而不是最后一種，因?yàn)榍叭N都保持了系統(tǒng)得以繼續(xù)存在，并且使系統(tǒng)進(jìn)入到更高層次狀態(tài)；最后一種途徑卻使系統(tǒng)瓦解，這很明顯不是公共危機(jī)管理系統(tǒng)所要追求的目標(biāo)。因此，為了避免最后一種情況的出現(xiàn)，公共危機(jī)管理系統(tǒng)內(nèi)部必須不斷進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)以保持自身的生存和活力，這就是公共危機(jī)管理系統(tǒng)的自組織能力，通過這種能力，公共危機(jī)管理系統(tǒng)可以及時適應(yīng)社會的發(fā)展、滿足公眾需求，使系統(tǒng)變得更加穩(wěn)固。
三、混雜思維的確立與公共危機(jī)管理的創(chuàng)新
政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)是一個復(fù)雜的“混沌體”，那么作為政府部門，又應(yīng)如何開展有效的公共危機(jī)管理，推進(jìn)管理創(chuàng)新呢，我們認(rèn)為做好這一工作，應(yīng)主要從以下幾個方面入手：
（一）以開放、創(chuàng)新的視野把握政府公共危機(jī)管理。
混沌是政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)的固有特性。要科學(xué)地駕馭政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)的這一特性，首先應(yīng)以開放、創(chuàng)新的視野把握政府公共危機(jī)管理。
以開放的視野把握政府公共危機(jī)管理，就是要求政府在學(xué)習(xí)駕馭政府公共危機(jī)管理混沌特性，推進(jìn)公共危機(jī)管理發(fā)展的過程中，要始終堅持“走出去”與“引進(jìn)來”的策略。即努力向國外公共危機(jī)管理比較發(fā)達(dá)的國家學(xué)習(xí)，求取此方面的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，以找到駕馭政府公共危機(jī)管理混沌特性的良方，提升我國政府公共危機(jī)管理的層次和水平。之所以這樣做，是因?yàn)槲覈恼参C(jī)管理起步比較晚，總體上還處于“原始的手工業(yè)水平”，相關(guān)的體制、機(jī)制、方法尚不健全。與我國相比，國外許多國家，如美國和加拿大，早在第二次世界大戰(zhàn)之際，就開展了以“民防”為主要內(nèi)容的政府公共危機(jī)管理，發(fā)展至今，已經(jīng)形成了比較成熟穩(wěn)健的基本體制與制度環(huán)境，積累了十分豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。積極向這些國家“取經(jīng)”，相信可以為我國政府駕馭政府公共危機(jī)管理混沌特性，推進(jìn)公共管理的發(fā)展帶來福音。
以創(chuàng)新的視野把握政府公共危機(jī)管理，就是要求我們在學(xué)習(xí)借鑒別國相關(guān)經(jīng)驗(yàn)之時，必須立足我國國情與實(shí)際情況，不能盲目照搬別國的經(jīng)驗(yàn)，避免在學(xué)習(xí)了別國優(yōu)點(diǎn)的同時也學(xué)習(xí)了別國的劣勢與不足，進(jìn)而真正實(shí)現(xiàn)由范式學(xué)習(xí)到范式創(chuàng)新的轉(zhuǎn)變，探索出一套符合我國基本國情，具有中國特色的科學(xué)駕馭政府公共危機(jī)管理混沌特性的辦法，構(gòu)建政府公共危機(jī)管理的中國模式。[6]
（二）努力構(gòu)建回應(yīng)性的政府公共危機(jī)管理模式。
“回應(yīng)性”既是現(xiàn)代公共管理的重要價值追求，同時也是政府公共危機(jī)管理不可或缺的“元素”。不過，傳統(tǒng)的政府公共危機(jī)管理模式對于“回應(yīng)性”的訴求并不是那么強(qiáng)烈。它更加遵信的是由牛頓定律和拉普拉斯決定論所構(gòu)建的“基本圖景”。在這一圖景中，政府公共危機(jī)管理如同其他事物一樣，被置于種種規(guī)則（如有關(guān)政府公共管理管理法規(guī)、制度、規(guī)章等）的約束之下，一切都是按照這些規(guī)則的要求進(jìn)行線性的產(chǎn)出，并不會估計顧客抑或消費(fèi)者的認(rèn)同和感受。而混沌理論的介入，揭示了政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)混沌特性的存在，同時暴露出政府公共危機(jī)管理傳統(tǒng)模式的固有局限性?；诨煦缋碚?，政府公共危機(jī)管理系統(tǒng)并不是獨(dú)立于社會其他系統(tǒng)的線性存在，而是與其他系統(tǒng)，包括經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、政治系統(tǒng)、文化系統(tǒng)等密切相關(guān)，政府在公共危機(jī)管理過程中，不能只顧自己，不及其余，不能只是一味強(qiáng)調(diào)人的理性，抹殺了個人、家庭和社會團(tuán)體的個性，忽視政府公共危機(jī)管理的多樣化，整齊劃一地生產(chǎn)和提供公共物品，而是把政府公共危機(jī)管理的對象當(dāng)做顧客，為其提供靈活多樣的服務(wù)，由單純的線性產(chǎn)出轉(zhuǎn)變?yōu)榛诨煦缣匦缘木C合性產(chǎn)出，進(jìn)而努力構(gòu)建回應(yīng)性的政府公共危機(jī)管理模式。
（三）嘗試推動公共危機(jī)的分散化治理。
公共危機(jī)的“分散化治理”就是指積極引導(dǎo)政府主體、私人組織、第三部門及其他社會自組織參與公共危機(jī)治理，從而構(gòu)建多元、有效的公共危機(jī)管理機(jī)制。它是“核心政府治理”過程的延伸模式，也是國家權(quán)力機(jī)關(guān)實(shí)施公共權(quán)力的方式之一。[7](p411)
推行公共危機(jī)的分散治理有其必然性和合理性。原因是，在計劃經(jīng)濟(jì)時代，公共危機(jī)管理是政府部門的“單獨(dú)事務(wù)”，政府包攬一切，管理一切，無所不在。而在市場經(jīng)濟(jì)時代，公共危機(jī)的發(fā)生，更加凸顯突發(fā)性、復(fù)雜性、多樣性等特點(diǎn)，公共危機(jī)的處理也已經(jīng)超越了原有的范疇，這就要求反應(yīng)計劃經(jīng)濟(jì)時代要求的政府公共危機(jī)管理范式必須轉(zhuǎn)型，單一的治理模式和固定的治理結(jié)構(gòu)已經(jīng)變得不切實(shí)際，必須建立反映公共利益的政府公共危機(jī)治理范式，并依據(jù)不同的環(huán)境而適時變化。正如簡·庫伊曼所言：“現(xiàn)在的治理應(yīng)該能夠更好地處理不確定性、不穩(wěn)定性，甚至混亂、長期的遠(yuǎn)景，更廣泛的定位以及更多樣化的生活方式和意義。”[8](p47-481)
另外，從歷史的角度看，政府公共危機(jī)管理可以采用分散化的和集中的兩種模式。由于政府公共危機(jī)管理混沌特性的作用，單純采用集中模式總的來說是弊多利少，和國際趨勢也不符，很容易發(fā)生“失靈現(xiàn)象”。因此，政府公共危機(jī)管理如果仍單純采用傳統(tǒng)的線性集權(quán)制模式，就容易產(chǎn)生出一系列失靈問題。而“分散化的治理”無疑為政府公共危機(jī)管理創(chuàng)新指出了一條可行的道路。通過公共危機(jī)分散化治理，縮小了政府公共危機(jī)管理機(jī)構(gòu)的規(guī)模和集中程度，擺脫了高度標(biāo)準(zhǔn)化的反應(yīng)遲緩的組織體制，提高組織的適應(yīng)性與靈活性，為公共危機(jī)的處理贏得了時間和效率。
第6篇：混沌形態(tài)范文
關(guān)鍵詞：Duffing時間序列；信噪比；軌跡平均分離距離；估計方法
中圖分類號：TN911 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
文章編號：1004373X(2008)0502203
A Method of Evaluating the Signal to Noise Ratio (SNR) Based on Duffing Time Sequence
LV Ke,FU Yongqing
(Information and Communication Engineering College,Harbin Engineering University,Harbin,150001,China)
Abstract：In order to evaluate the Signal to Noise Ratio (SNR) quickly in the Duffing time sequence which contains noise,reconstructed phase space,which is based on Duffing time sequence,is adopted to overcome the difficulty.Calculate the statistics which is got from Average Divergencing Distance (ADD),then studing the relationship between SNR and ADD,finding a kind of effective evaluated method.Through the data imitation,the result is that ADD attenuates with SNR in the style of exponent.Through the simulation verification,proportional error of the evaluated SNR is no more than 1%.It is very important to detect weak signal in the field of signal disposal.
Keywords：Duffing time sequence;signal to noise ratio;average divergence distance;estimate method
1 引 言
混沌理論的發(fā)展為信號處理開拓了一個全新的領(lǐng)域，混沌時間序列在信號檢測、跳頻通信中有著廣泛的應(yīng)用。在我們的現(xiàn)實(shí)生活中，存在著各種各樣的混沌時間序列，這些時間序列的形態(tài)是多樣的，他們表面上看起來是毫無規(guī)律、雜亂無章，但卻蘊(yùn)含著十分豐富的結(jié)構(gòu)。關(guān)于混沌時間序列大部分文獻(xiàn)是研究Logistic映射和Henon系統(tǒng)[1-7]，基于Duffing系統(tǒng)的時間序列的研究卻未見報導(dǎo)。
目前人們研究混沌時間序列主要有兩種方法，一種是以概率統(tǒng)計學(xué)為基礎(chǔ)，用隨機(jī)過程理論建立其線性關(guān)系模型；另一種利用非線性動力學(xué)方法，研究較多的是低自由度的混沌動力系統(tǒng)[8]。離散的時間序列表面上好像隨機(jī)性，但在重構(gòu)相空間后存在著奇怪吸引子，體現(xiàn)出一種偽隨機(jī)的性質(zhì)。實(shí)際采集到的時間序列中難免會混有噪聲，因此混沌時間序列的信噪比會影響最大Laypunov指數(shù)估計的準(zhǔn)確性，本文就Duffing系統(tǒng)的時間序列信噪比的估計問題進(jìn)行研究并加以證實(shí)。
2 相空間重構(gòu)
分析混沌時間序列通常采用相空間重構(gòu)的方法，因?yàn)闀r間序列是許多物理因子相互作用的結(jié)果，他蘊(yùn)含著參與運(yùn)動的全部變量的痕跡，而只有把時間序列重構(gòu)到多維相空間中，才能把時間序列的混沌性充分體現(xiàn)出來。由系統(tǒng)中一個可觀測的時間序列{xi|i=1,2,…,N}重構(gòu)m維相空間，得到一組相空間矢量:
在混沌運(yùn)動特征的計算中，通常所需要的嵌入空間的最小維數(shù)取決于我們要從時間序列中提取什么樣的物理量。在計算Laypunov指數(shù)、分維數(shù)時，只是計算沿軌道的平均性質(zhì)，這時取所計算時間序列維數(shù)的2倍就可以了。雖然關(guān)于延遲時間τ的選擇有多種方案，但不能保證重構(gòu)出一個理想的相空間，延遲時間τ的選擇仍需多次試驗(yàn)。實(shí)際中如果τ值過小，則相空間軌跡趨于一條直線，反之如果τ值過大，會使數(shù)據(jù)點(diǎn)集中在相空間的一個小區(qū)域內(nèi)，不能從相空間重構(gòu)圖中得到吸引子的局部結(jié)構(gòu)。
這里采用長度演化法計算Laypunov指數(shù)。計算方法是：由實(shí)驗(yàn)測得的混沌時間序列X(t)，利用時間延遲重構(gòu)m維相空間，相空間中某一點(diǎn)的坐標(biāo)由{X(t),X(t+τ),…,X(t+(m-1)τ)}確定。首先找出距離初始點(diǎn){X(t0),X(t0+τ),…,X(t0+(m-1)τ)}最近的點(diǎn)，用L(t0)表示這兩點(diǎn)間的距離。到t1時刻，L(t0)已經(jīng)演化成L′(t1)，再找一個新的數(shù)據(jù)點(diǎn)，使他與演化后的基準(zhǔn)點(diǎn)的距離L(t1)最小，依此原則重復(fù)該過程，直至窮盡所有數(shù)據(jù)點(diǎn)[9]。則最大Laypunov指數(shù)λ為:
實(shí)際我們采集的信號往往多為有限長的時間序列，有時這種時間序列可能還比較短。這里選用Duffing混沌時間序列和高斯白噪聲序列作為研究對象。
對Duffing混沌時間序列和高斯白噪聲序列截取N=50的短序列，在m=2和τ=1的重構(gòu)空間中，應(yīng)用長度演化法計算距離基點(diǎn)距離最小值L0和距離變化率ΔL，將L0和ΔL按L0的由小到大地排列(分布曲線見圖2)，比較二者的變化規(guī)律。
從圖中可以看出Duffing時間序列的L0和ΔL基本同步線性增長，而高斯白噪聲序列L0和ΔL則沒有此關(guān)系。實(shí)際我們采集的時間序列是很短的有限值，因此引入軌道的平均分離距離這個統(tǒng)計量[10]:
對于圖2的Duffing序列和高斯白噪聲序列分別計算ADD，混沌序列ADD=0.069 3，高斯白噪聲序列ADD=0.358 4，二者有著明顯差別。
3 含噪Duffing時間序列ADD與SNR的關(guān)系
在不含噪聲的混沌Duffing時間序列，在m=2和τ=1的重構(gòu)空間中，可以清晰地觀察到吸引子(見圖3)。含有噪聲的Duffing時間序列，由于受噪聲的干擾，重構(gòu)相空間軌跡有一定發(fā)散(見圖4)。
實(shí)際采集到的信號不可避免地含有一定的噪聲，這里我們截取3個N=50的不同時段的樣本序列，研究其信噪比SNR與ADD的變化關(guān)系，發(fā)現(xiàn)關(guān)系如圖5所示。
序列的SNR和ADD的關(guān)系
在圖5中，可以明顯地看出ADD隨SNR呈衰減趨勢，并且在信噪比小于10 dB時，3個樣本趨于一致，在信噪比大于10 dB時，樣本有一定的離散。從以上分析可以看出，對于檢測信噪比小于10 dB的微弱信號時，有著很大的可信度。從3個樣本中，分離出一條線性性較好的，對其進(jìn)行擬和，得到擬合曲線和殘差分布如圖6所示。
擬合后的方程為f(x)=0.585 2*exp(-0.039 08*x)，根據(jù)其擬合優(yōu)度統(tǒng)計量SSE=0.066 64，均方誤差R2=0-975 8，可以評價其擬合效果良好。
4 驗(yàn) 證
擬合后曲線上信噪比SNR與平均分離距離ADD的對應(yīng)關(guān)系見表1。
表1 擬合后曲線上SNR與ADD的對應(yīng)關(guān)系
得到擬合曲線后，不妨加以驗(yàn)證?？梢灶A(yù)先設(shè)置一定信噪比Duffing混沌時間序列，計算該序列的平均分離距離ADD，然后由擬合曲線的對應(yīng)關(guān)系，得出估計的信噪比，并加以比較。
表2 Duffing時間序列信噪比的估計結(jié)果
從估計結(jié)果看，在信噪比-10 dB以下的估計偏差沒有超過0.1 dB，相對誤差不足1%，因此，估計可信度較高，效果良好。
5 結(jié) 語
此種信噪比的估計方法需要的時間序列較短，符合通常信號的實(shí)際采集情況。通過數(shù)據(jù)擬合出的曲線可以作為一般經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過仿真驗(yàn)證后，在信噪比為-10 dB以下，可以得出較為精確的結(jié)論。該方法在信噪比大于-10 dB時，擬合誤差較大，故期待對這種估計方法做進(jìn)一步完善。
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第7篇：混沌形態(tài)范文
1、引言
間隙對工程結(jié)構(gòu)的動態(tài)行為影響十分復(fù)雜。一方面因間隙碰撞而產(chǎn)生的強(qiáng)烈振動，往往成為許多工程結(jié)構(gòu)失效的元兇，也給傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)振動分析及其分析結(jié)論的實(shí)際運(yùn)用都造成很大困難；另一方面恰當(dāng)?shù)拈g隙結(jié)構(gòu)設(shè)計能獲得十分優(yōu)良的減振效果，產(chǎn)生了有十分重要應(yīng)用的沖擊消振器。含間隙的振動系統(tǒng)一般為多參數(shù)高維系統(tǒng)，由于碰撞沖擊等因素作用造成的非線性和奇異性，使系統(tǒng)的動態(tài)行為變得十分復(fù)雜，迫切需要人們對其動力學(xué)本質(zhì)有深入的了解。
本文主要采用實(shí)驗(yàn)分析的方法進(jìn)行研究，重點(diǎn)是研究在簡諧位移激勵下的系統(tǒng)可能存在的響應(yīng)狀態(tài)及其轉(zhuǎn)變的規(guī)律，探求消減振動的存在條件。探索運(yùn)動狀態(tài)分布和運(yùn)動特征隨結(jié)構(gòu)參數(shù)變化的一般規(guī)律，為間隙減振結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計與優(yōu)化提供依據(jù)。
圖1實(shí)驗(yàn)裝置簡圖
2、實(shí)驗(yàn)裝置
2.1、懸臂梁參數(shù)：
懸臂梁尺寸：900×75×10(mm)
理論固有頻率：10.1，63.3，177.2，347.3，574.0，857.5，1197Hz
2.2、間隙調(diào)整裝置參數(shù)：
調(diào)整范圍：0~2(mm)
調(diào)整方式：斜面調(diào)節(jié)和螺旋調(diào)節(jié)
總質(zhì)量：35(kg)
2.3、振動臺參數(shù)：
振動臺型號：D300-2
頻率范圍：5~4500(Hz)
激振力范圍：0~1960(N)
運(yùn)動部質(zhì)量：35(kg)
2.4、測量系統(tǒng)參數(shù)
加速度傳感器：YD-12BA
電荷放大器：YE5861
數(shù)據(jù)采集卡：研華PCI1710
3、實(shí)驗(yàn)過程
測量時將加速度傳感器分別固定在懸臂梁的懸伸端，中點(diǎn)和根部，以測量此三處的加速度相應(yīng)，波形圖可以直接在示波器上進(jìn)行觀察。在電腦上應(yīng)用matlab軟件將數(shù)據(jù)以矩陣的形式保存在電腦中，便于后期對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
簡諧激勵實(shí)驗(yàn)中接觸副墊層材料分別1.3、2.5、5mm橡膠墊層，以達(dá)到測量大剛度，剛度較大以及小剛度時系統(tǒng)的運(yùn)動狀態(tài)；激勵頻率為10.0~75.0Hz，等間隔5.0Hz共14種；激勵幅值采用改變激勵電壓方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，從0開始增加至儀器的滿程或?qū)嶒?yàn)裝置的耐受極限，再重新降低至0；間隙上下數(shù)值均為1mm。
4、數(shù)據(jù)分析處理
由于測量值為加速度，速度和位移是對加速度進(jìn)行數(shù)值積分得到的。為了克服積分過程中的不穩(wěn)定因素而又不對波形產(chǎn)生明顯的影響，沒有采用濾波器濾波，而是采用人工擬合方式濾除積分信號中的不穩(wěn)定成分。振動評估采用有效值和波形畸變系數(shù)等指標(biāo)。運(yùn)動中產(chǎn)生的分岔、混沌等狀態(tài)信息，由于實(shí)驗(yàn)測量次數(shù)的限制不能采用分岔圖表示，只能采用投影相圖給以說明。
經(jīng)過對實(shí)驗(yàn)全程的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)處理之后對主要結(jié)論做如下總結(jié)：
1）橡膠墊層厚度為5mm時剛度較低，系統(tǒng)的運(yùn)動狀態(tài)比較簡單很少出現(xiàn)周期分岔，沒有觀測到混沌現(xiàn)象，不同激勵幅值、頻率情況下基本都處于與激勵同步的一周期運(yùn)動狀態(tài)，僅在35Hz觀測到少量的周期分岔現(xiàn)象，如圖2。
2）橡膠墊層厚度為2.5mm時剛度較大，運(yùn)動狀態(tài)變得復(fù)雜，周期分岔、混沌等運(yùn)動狀態(tài)都相繼出現(xiàn)，如圖3。當(dāng)橡膠墊層厚度為1.3mm時剛度更大，基本上都處于混沌運(yùn)動狀態(tài)，如圖4。
3）在混沌運(yùn)動狀態(tài)，響應(yīng)信號的頻譜分析表明，激勵頻率仍然處于明顯的主導(dǎo)地位，這一現(xiàn)象也具有普遍性，如圖5。
4）間隙約束下振動波節(jié)消失，與無間隙約束情況比較，波節(jié)處振動情況惡化，波峰處振動情況改善。共振頻率處，有十分明顯的減振效果。
圖5典型混沌響應(yīng)波形和頻譜(激勵頻率65Hz,墊層厚度1.3mm,激勵電壓4V)
5、結(jié)論
綜上，盡管間隙約束懸臂梁系統(tǒng)的動力學(xué)行為十分復(fù)雜，但規(guī)律性也是很明確的。(1)小接觸剛度、大接觸阻尼時，系統(tǒng)總是處于與激勵同步的一周期運(yùn)動狀態(tài)，各項響應(yīng)特征參數(shù)隨激勵頻率和激勵幅值變化規(guī)律性也很強(qiáng)。(2)大接觸剛度、小接觸阻尼情況下，激勵強(qiáng)度很弱和很強(qiáng)時，系統(tǒng)也處于以激勵同步的一周期運(yùn)動狀態(tài)；激勵強(qiáng)度在一個很大的范圍那運(yùn)動狀態(tài)十分復(fù)雜，存在著各種周期運(yùn)動、擬周期運(yùn)動、混沌運(yùn)動以及復(fù)雜的狀態(tài)突變。此實(shí)驗(yàn)結(jié)論希望能對復(fù)雜的多維非線性系統(tǒng)的研究有所幫助。
參考文獻(xiàn)
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第8篇：混沌形態(tài)范文
出于職業(yè)的因素，對繪畫與設(shè)計的異同性，一部分人認(rèn)為，只要有繪畫的造型功夫，設(shè)計便不成問題；也有一部分人認(rèn)為，設(shè)計就是設(shè)計，有繪畫的造型功底不見得就懂設(shè)計。就此話題談幾點(diǎn)看法，欲起到拋磚引玉的作用。
1.現(xiàn)代繪畫是個性的表露
繪畫的意義在于創(chuàng)新，而創(chuàng)新只有通過“個性化”才能夠得以實(shí)現(xiàn)，重復(fù)的繪畫沒有生命力?；仡櫪L畫發(fā)展史就會發(fā)現(xiàn)，無論東方還是西方，每一位杰出的大師都曾經(jīng)創(chuàng)造過極其個性化的作品，每一位巨匠都具有自己的典型特征。畫家，尤其是現(xiàn)代派畫家，他們在創(chuàng)作時可以完全不用考慮其作品的社會性。在某種意義上說，作品的生命力，正表現(xiàn)在個性化上。通過作者對美的形式法則的特殊理解而存在著。任何一個畫家，都會有自己獨(dú)特的審美個性。畫家必須把自己個人的主觀意志潛能釋放出來，最大限度地表現(xiàn)自我。
現(xiàn)代繪畫個性化的表現(xiàn)還體現(xiàn)在五花八門的創(chuàng)新手法上。當(dāng)今的社會正走向多元化，如何反映這一時代特征，是每一個前衛(wèi)藝術(shù)家必須思考的問題。前衛(wèi)藝術(shù)家們?yōu)榱吮憩F(xiàn)各自獨(dú)有的個性，往往將一些不同種類的藝術(shù)式樣相結(jié)合，以完成自己的藝術(shù)創(chuàng)作。
2.依附性是現(xiàn)代設(shè)計在商品經(jīng)濟(jì)中的本質(zhì)反映
設(shè)計與繪畫最大的區(qū)別在于其對商品的依附性上。設(shè)計作為商品在為市場服務(wù)時必須具備“包裝”價值與“使用”價值。要想贏得客戶的信任與滿意，最終實(shí)現(xiàn)設(shè)計的價值，就必須通過市場競爭的考驗(yàn)，設(shè)計得成功與否在于它能否通過美化產(chǎn)品而最終實(shí)現(xiàn)促銷的日的。
3.對混濁美的追來是繪畫藝術(shù)的本質(zhì)體現(xiàn)
繪畫與設(shè)計的區(qū)別不僅僅體現(xiàn)在“個性化”與“依附性”方面，還體現(xiàn)在對形式美規(guī)律追求的差異性上。
“混沌”一詞是“指宇宙形成以前模糊一團(tuán)的景象”。中國人喜歡含蓄，認(rèn)為“含蓄”就是美?！盎煦纭北旧砭腕w現(xiàn)著一種不確定的耐人尋味的特征，這與中國的古哲學(xué)、宗教有關(guān)。中國古典繪畫所表現(xiàn)的“空靈”、“氣韻”，以及“墨分五色”，用有限的筆墨表現(xiàn)無限的意境等美學(xué)思想，都在于這種“混沌”之美。
這些手法在設(shè)計中也偶爾能見到，但一般來說僅是借用繪畫的表現(xiàn)手法，以增強(qiáng)設(shè)計的藝術(shù)性而已，它們不是設(shè)計的最終目的。我們從杉浦康平等大師的作品中就可以體會出這一點(diǎn)。具體來說：杉浦康平為敦煌設(shè)計的系列從書，從表面上他是在追求中國畫“空靈”、“氣韻”之境界，而更深刻的是他把敦煌中的圖形元素，運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計的基本構(gòu)造原理加以組合。這種“空靈”混沌美的境界只是作為設(shè)計的一種手段而不是目的。希望最終能真正反映出這套系列叢書的內(nèi)涵。這充分表示出大師的獨(dú)具匠心和對繪畫與設(shè)計關(guān)系的把握上。
在西方繪畫方面，雖然流派眾多，形式各異，但整體精神同樣是在追求“混沌美”。古典油畫盡管形態(tài)表現(xiàn)得細(xì)致、逼真，但其意境追求的則是深奧悠遠(yuǎn)，發(fā)現(xiàn)出不確定的“混沌美”。而現(xiàn)代派追求的則是標(biāo)新立異，追求的是超現(xiàn)實(shí)荒誕的不確定性。米羅追求的是童趣的海底世界般的夢幻，體現(xiàn)著不確定的“混沌美”，柏洛克則拎著顏料桶在畫布上滴灑而不拘一格，他似乎是更接近在追求著“宇宙形成以前模糊一團(tuán)的景象”。
4.秩序美是設(shè)計的核心體現(xiàn)
設(shè)計不同于繪畫還體現(xiàn)在對秩序美的追求上，現(xiàn)代設(shè)計對實(shí)體的進(jìn)一步把握是形式法則。在現(xiàn)代設(shè)計史上對20世紀(jì)影響最大的代表人物是勒•科布歇。他運(yùn)用建筑學(xué)的基本理論根據(jù)人體比例進(jìn)行黃金分割，被稱為模數(shù)設(shè)計體系。模數(shù)理論的基本原理就是對太陽神的肚臍、頭頂和伸直手臂的指尖進(jìn)行分割。之后勒•科布歇將之變?yōu)?4個長方形進(jìn)行空間分割?？磥碓O(shè)計的美感體現(xiàn)在有秩序的數(shù)理的韻律上，這點(diǎn)與繪畫有著本質(zhì)的不同。
5.繪畫與設(shè)計的差異性體現(xiàn)在各自的實(shí)現(xiàn)方式上
繪畫與設(shè)計存在巨大的功能上的差異性，同時，在工藝制作的實(shí)現(xiàn)方式上也就存在著本質(zhì)的區(qū)別。
繪畫雖然是一門藝術(shù)，但在制作過程中技術(shù)的成份占有相當(dāng)大的比重。如果說繪畫在藝術(shù)的前提下，是一個運(yùn)用新觀念新手段的創(chuàng)造過程，那么繪畫在其技術(shù)中所包含的材料、技巧等一系列因素則是完成和實(shí)現(xiàn)這種創(chuàng)造性思維的最重要的手段。
而作為設(shè)計，其產(chǎn)生和發(fā)展都由“商業(yè)”行為決定，是隨著商品經(jīng)濟(jì)的激烈競爭而出現(xiàn)的。它的目的是為整個市場服務(wù)，具有顯著的商品特征。
綜上所述，繪畫與現(xiàn)代設(shè)計有著巨大的差異。二者之間的關(guān)系屬于兩個不同性質(zhì)行業(yè)之間的關(guān)系――是實(shí)用性與觀賞性的關(guān)系；是多層次、多社會性的理性思考與情感宣泄，表現(xiàn)個性才氣的關(guān)系；是體現(xiàn)工業(yè)化的生產(chǎn)技術(shù)水平與個體藝術(shù)者之手工技巧的關(guān)系……
第9篇：混沌形態(tài)范文
他曾經(jīng)是后現(xiàn)代主義建筑理論不遺余力的鼓吹者，現(xiàn)在則正致力于建立一門“新”建筑學(xué)：宇源建筑學(xué)。一宇源建筑的概念關(guān)于宇源建筑，詹克斯寫道：“如果說建筑必須源于自然和文化，它還應(yīng)該擁有一個更大的源泉，即作為整體的宇宙?！辈⑶遥霸趥鹘y(tǒng)文化中，建筑總是具有某種宇宙的向度”。詹克斯所謂傳統(tǒng)建筑的宇宙向度大概是指普遍見于東西方傳統(tǒng)建筑文化中對宇宙的象征性指涉。他認(rèn)為當(dāng)代建筑也應(yīng)當(dāng)具有這方面的內(nèi)涵，建筑的訴求對象應(yīng)該轉(zhuǎn)向宇宙發(fā)生論，其價值核心是進(jìn)化與躍遷。詹克斯不是高技派，所以即便在這個大量借用現(xiàn)代科學(xué)概念的新理論中，他也不喜歡給予技術(shù)特殊地位。宇源建筑概念的提出表明，詹克斯開始關(guān)注現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展對建筑學(xué)科的巨大影響，但并不等于他將放棄長期以來一直堅持的后現(xiàn)代主義建筑美學(xué)。他最關(guān)心的仍然是形式和形式的象征性意義，這一點(diǎn)決定了他在著作中選擇實(shí)例的標(biāo)準(zhǔn)：所有被用來說明宇源建筑的作品都具有非常復(fù)雜的形式。詹克斯這樣概括這些作品的特征：“通過波動的、流動的或結(jié)晶體的形式以及計算的模糊性表現(xiàn)了發(fā)生過程，其參照對象非常廣泛。更符合宇宙發(fā)生論特征的建筑的下一個挑戰(zhàn)是如何創(chuàng)造真正能夠運(yùn)動的局部，使居住者或參觀者與建筑建立共生關(guān)系，積極反映宇宙發(fā)生的過程?！?/p>
顯然，詹克斯尋求的只是一個建筑尺度的宇宙模型，這種模型與塑料制作的Sl5鏈?zhǔn)侥Ｐ筒o不同。它們并不是真正的宇宙，而只是針對外行的簡易圖像或簡化圖式?，F(xiàn)代建筑運(yùn)動的主要成果之一是對居于建筑之上的特權(quán)范疇的顛覆，只有“人”被賦予建筑本源的特殊性，其結(jié)果是形式的簡單化和建筑價值判斷的歷史性轉(zhuǎn)向。詹克斯的做法剛好相反，他要求建筑重新對所有這一切表示敬意，在他的后現(xiàn)代主義理論階段，這些范疇包括流行文化、歷史樣式、裝飾和象征，現(xiàn)在則加進(jìn)了生態(tài)、水滴、地形乃至宇宙———一切看上去很復(fù)雜和事實(shí)上很復(fù)雜的東西。二復(fù)雜、復(fù)雜，還是復(fù)雜密斯的“少就是多”同柯布西耶的“房屋就是住人的機(jī)器”一樣是引發(fā)爭論最多的現(xiàn)代建筑經(jīng)典“教義”。最著名的抗辯是文丘里的“少就是煩”（m2((83(89"-2R）。詹克斯則將雙重代碼和復(fù)雜性置于建筑價值的核心，其早期的后現(xiàn)代建筑語言雖然表述復(fù)雜，但說白了，其實(shí)也只是要求建筑具備復(fù)雜的形式和容易理解的意義。在查爾斯•詹克斯的早期研究中，雙重代碼概念始終占據(jù)著核心位置，從]\世紀(jì)a\年代以后，復(fù)雜性概念轉(zhuǎn)而被突出強(qiáng)調(diào)。
但不難看出，詹克斯最為關(guān)注的始終是建筑的形式，他所強(qiáng)調(diào)的意義與諾伯格•舒爾茨所強(qiáng)調(diào)的意義不同，更加注重從流行文化的角度來解釋建筑。詹克斯曾經(jīng)非常激烈地模仿尼采的口吻宣布：現(xiàn)代建筑已死。但這個預(yù)言卻落空了，現(xiàn)代建筑雖歷經(jīng)艱難卻頑強(qiáng)地生存下來，不僅牢牢占據(jù)著建筑創(chuàng)作受關(guān)注的極少主義等最新形態(tài)。反倒是詹克斯親手“接生”的后現(xiàn)代主義在不過!"余年的大紅大紫之后，驟然沒落，而今已無法在建筑界主流話語中覓其蹤跡。當(dāng)然，詹克斯不可能甘心為后現(xiàn)代主義陪葬，為此，他就必須接受現(xiàn)實(shí)，接受科學(xué)技術(shù)影響建筑發(fā)展的合法性?？茖W(xué)技術(shù)作為建筑創(chuàng)作的基本推動力是現(xiàn)代建筑運(yùn)動的核心觀念之一，但詹克斯顯然不愿意承認(rèn)現(xiàn)代建筑對這些觀念的占有。他認(rèn)為，現(xiàn)代主義的建筑學(xué)是關(guān)于過程的。它關(guān)心的是建筑的形狀———功能、技術(shù)、構(gòu)造、光、空間以及使用建筑的手段，而不是其他任何東西。在!#$%年出版的&’(*(+,-.(/01中，詹克斯將現(xiàn)代主義的氣質(zhì)歸結(jié)為“創(chuàng)造2破壞”的精神分裂癥，稱它是現(xiàn)代城市和建筑異化的罪魁禍?zhǔn)?45。所以，當(dāng)他不得不接受科學(xué)技術(shù)影響的合法性時，他寧可選擇能與更復(fù)雜、但更容易看懂的形式聯(lián)系在一起的科學(xué)概念。現(xiàn)代復(fù)雜科學(xué)似乎符合這一要求，因?yàn)樗鼈兒軓?fù)雜，而用于描述復(fù)雜科學(xué)理論的圖像卻神奇而漂亮，很容易吸引公眾的目光。史蒂芬•霍金的《時間簡史》所引起的轟動效應(yīng)應(yīng)該是促使詹克斯理論轉(zhuǎn)向的重要因素。以前，他大概從未想過復(fù)雜科學(xué)理論的簡化版本能如此吸引公眾。復(fù)雜科學(xué)所描述的世界觀使詹克斯歡欣鼓舞，他認(rèn)為：“我們獲得了第一個后基督教的新型綜合世界觀，一個能使科學(xué)家、理論家、建筑師、藝術(shù)家以及普通民眾聯(lián)合起來的結(jié)合點(diǎn)。它是由所謂‘復(fù)雜性科學(xué)’闡明的新世界觀。這種科學(xué)包括復(fù)雜理論、混沌科學(xué)、自組織系統(tǒng)理論和非線性動力學(xué)。”
高談混沌學(xué)、非線性、大爆炸、分維幾何已經(jīng)成為當(dāng)今的時尚，好萊塢電影中動輒開講黑洞蒸發(fā)、奇異吸引子、蝴蝶效應(yīng)、*維空間。看起來，這的確是一個專業(yè)人士與非專業(yè)人士、科學(xué)家與公眾、既復(fù)雜又有吸引力的結(jié)合點(diǎn)。但不幸的是，由于復(fù)雜科學(xué)在技術(shù)方面的復(fù)雜性，藝術(shù)家、建筑師、民眾通過媒體或科普讀物所了解到的充其量只是這些理論扭曲了的流行影像。面對芒德勃羅集合的計算機(jī)模擬圖，我們只是為這復(fù)雜、漂亮、神秘的圖形所吸引，誰真正理解分維幾何學(xué)的原理，或什么是芒德勃羅集合？作為宇源建筑學(xué)的倡導(dǎo)者，詹克斯本人又何嘗能夠真正理解復(fù)雜性科學(xué)呢？復(fù)雜性科學(xué)理論被詹克斯看做解釋當(dāng)代建筑現(xiàn)象的最佳依據(jù)，由此他也改變了對許多建筑現(xiàn)象的評價。詹克斯曾是解構(gòu)主義的堅定反對派，因?yàn)樗麖慕鈽?gòu)主義中看不到任何可以理解的意義。正如埃森曼所表達(dá)的：建筑只是其自身，不必在建筑之外尋求其意義的解釋。所以，在01中，他對包括解構(gòu)主義在內(nèi)的新現(xiàn)代主義冷嘲熱諷：“新現(xiàn)代主義充斥著熟練的游戲和玩笑，有時候其創(chuàng)造者自己都被蒙蔽了?！慨?dāng)想到現(xiàn)代主義兩百年的舞蹈演變?yōu)樽慵庑D(zhuǎn)的表演，你不由得要發(fā)笑。”345但在后來的《躍遷宇宙的建筑》中，解構(gòu)主義卻被當(dāng)成體現(xiàn)新世界觀的最佳建筑形式，因?yàn)檎部怂箯慕鈽?gòu)派的作品中發(fā)現(xiàn)了復(fù)雜性、非線性和自組織系統(tǒng)。“突然躍遷在自然界的所有尺度上存在，并且與自組織過程相聯(lián)。”
同時，“由于積極的反饋，自組織系統(tǒng)對最小的信號也非常敏感”。那么，符合這種原理的建筑必然是極為復(fù)雜的、多重的和矛盾的。解構(gòu)主義恰好具備這些特點(diǎn)。因?yàn)橥瑯拥睦碛?，詹克斯也曾為一部分高技派的作品，但不包括福斯特的建筑，大概是嫌它們的立面太簡單了吧。?dāng)然，詹克斯所謂的復(fù)雜不是無限制的，他仍然強(qiáng)調(diào)整體。所謂的復(fù)雜性是有組織的復(fù)雜性。后來他又用“組織深度”表達(dá)了同樣的意思。因?yàn)樽匀缓臀幕偸窍蚋叩慕M織水平躍進(jìn)，其基礎(chǔ)是差異，是差異保證系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡態(tài)，避免完全的混沌。組織動力和豐富性的最主要來源是“想像力”，“想像力對‘靈魂及其能力全體’的控制成就了具有豐富的多重意義的新藝術(shù)作品”“真正的創(chuàng)造性活動可以融合無關(guān)的事物，為分散的材料建立整體?！?!5簡而言之，建筑創(chuàng)作就是“一種追求艱難整體的努力”詹克斯的后現(xiàn)代建筑理論的重心在“意義”上，他的新理論則更加傾向“復(fù)雜”。三宇源建筑學(xué)的語言詹克斯從現(xiàn)代復(fù)雜性科學(xué)中借用了大量概念，用來限定宇源建筑學(xué)的語言，其中的核心概念是：突變、自組織和自相似性。自相似性是指分形系統(tǒng)中部分與部分、部分與整體之間結(jié)構(gòu)的相似性。但“自相似性是一種變形的模擬，而非嚴(yán)格的復(fù)制”./0。所以，自相似性不是單調(diào)或雷同，其結(jié)果是整體結(jié)構(gòu)下的豐富形態(tài)。芒德勃羅圖中的無窮變化可以證明這一點(diǎn)。詹克斯認(rèn)為當(dāng)代的“有機(jī)建筑”表現(xiàn)了自相似性，它通過模擬自然事物將對象的自相似性結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄖ螒B(tài)的自相似性。顯然，詹克斯重視的是建筑造型，也正因?yàn)槿绱?，他有些牽?qiáng)地將一些生態(tài)建筑、綠色建筑的實(shí)驗(yàn)作品拉進(jìn)宇源建筑學(xué)，其共同特征是具有相當(dāng)復(fù)雜的外觀或仿生形式。奇異吸引子是有組織混沌的動力來源，是混沌系統(tǒng)獲得秩序的基礎(chǔ)。詹克斯當(dāng)然不會放棄在建筑中為其尋求對應(yīng)物。從他對戈夫設(shè)計的拜文格住宅的平面中的螺旋坡道的分析中，可以發(fā)現(xiàn)他是如何理解這種轉(zhuǎn)換的。拜文格住宅的平面中不可能有什么奇異吸引子，只要將其理解為漸開線就可以理解這個平面的組織關(guān)系，只是與混沌學(xué)家用于描述奇異吸引子的圖形有某種相似之處。這種圖形或表象上的相似性正是詹克斯確定建筑語言的基本法則。對于與非線性和突變概念對應(yīng)的建筑語言，詹克斯的處理方法是一樣的?！安畹钠交鲩L”結(jié)合“折形的突變”，建筑中各種波形曲線和突然的皺褶成了非線性和突變在建筑中最有力的表現(xiàn)形式。他用這種方法來闡釋埃森曼、哈迪德、甚至中國傳統(tǒng)冰裂紋裝飾。也用自己的設(shè)計來解釋這種對應(yīng)的原理。這些設(shè)計挺有趣，很容易理解，但看不出有什么必要非得與玄奧的非線性和突變扯到一起。那么，這些復(fù)雜觀念的表現(xiàn)形式如何才不至于導(dǎo)致混亂呢？詹克斯給出的答案是：組織深度，真正具有創(chuàng)造性的建筑設(shè)計不能消滅差異。
也就是說，不能像現(xiàn)代主義那樣建立一個簡單的整體，其整體必須在保留差異的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)。“高度復(fù)雜而富有聯(lián)系的結(jié)構(gòu)才有組織深度?！薄皬?fù)雜的整體表現(xiàn)出像一個歷史久遠(yuǎn)的村落那樣的豐富性，各種品質(zhì)和房屋類型共存，沒有任何明顯的壓制。”.在它們結(jié)成整體的過程中，時間扮演了一個關(guān)鍵角色，因?yàn)闀r間能消除矛盾，將本來不協(xié)調(diào)的東西攏到一起。也因此，在建筑設(shè)計中引進(jìn)時間要素就成了達(dá)到組織深度的關(guān)鍵問題。后現(xiàn)代主義的解決辦法是通過多元化的語言、鄉(xiāng)土主義和文脈來表現(xiàn)時間的連續(xù)性。另一種方法是“將現(xiàn)有城市結(jié)構(gòu)與格局視為底，在上面填加并布置新的層次”.，形成圖底關(guān)系。這種方法其實(shí)是通過新與舊的對比來顯示時間的延續(xù)，一個全新的建筑的出現(xiàn)會使人注意原有環(huán)境的古老，并凸顯環(huán)境更生的現(xiàn)實(shí)。顯然，第一種途徑是詹克斯一貫觀點(diǎn)的延續(xù)。真正給人新意的是他對第二種途徑的承認(rèn)，正是根據(jù)第二條途徑，詹克斯接受了解構(gòu)建筑的合法性。詹克斯的轉(zhuǎn)變還表現(xiàn)在他對邊緣位置的關(guān)注，他相信四規(guī)則詹克斯為宇源建筑學(xué)制定了1條規(guī)則。建筑親近自然和自然語言。從詹克斯的描述中可以發(fā)現(xiàn)，這條規(guī)則除了要求建筑與自然協(xié)調(diào)外，更多是要求建筑去模仿自然事物的形態(tài)。
（1）建筑應(yīng)表現(xiàn)宇宙發(fā)生的基本規(guī)律———自組織、突變以及向更高或更低層次的躍遷。如我們前面指出的，這種表現(xiàn)充其量是對這些規(guī)律的流行圖像的模擬。
（2）建筑應(yīng)具有組織深度、多元性、復(fù)雜性和混沌的邊緣。復(fù)雜性和多元性一直是詹克斯所追求的，組織深度和混沌的邊緣是新提法，也是復(fù)雜和多元的元素結(jié)成“艱難的整體”的基礎(chǔ)。
（3）突出多樣性，建立自下而上的參與性系統(tǒng)，以使差異最大化。重視差異，以避免系統(tǒng)趨向衡態(tài)。在詹克斯看來，多樣性、公眾參與是建筑創(chuàng)造性的保障，它們可以使差異最大化。
（4）多樣性可以經(jīng)由拼貼、激進(jìn)折中、重疊來實(shí)現(xiàn)。這一點(diǎn)與詹克斯對后現(xiàn)代建筑語言的規(guī)定幾乎沒有任何差別。
（5）建筑應(yīng)接納時間及其作用過程，其中包括生態(tài)的需要和政治的多元化。
（6）建筑應(yīng)對涉及的美學(xué)和觀念性的代碼進(jìn)行雙重編碼。雙重編碼是詹克斯的標(biāo)志性術(shù)語，就是要求建筑的意義既能被專家理解，也能被普通民眾理解。
（7）建筑學(xué)應(yīng)追隨科學(xué)尤其是當(dāng)代科學(xué)去探索宇宙的信碼。詹克斯希望用這些規(guī)則來確定一個建筑學(xué)的新范式。
但由于詹克斯本人對復(fù)雜性科學(xué)理解的局限以及純科學(xué)理論在建筑學(xué)中落位的困難，這種建構(gòu)顯得膚淺而空泛。當(dāng)代其他學(xué)者的研究表明：在宏觀的空間、時間尺度上，在建筑和城市的統(tǒng)一體中的確存在非線性、突變、混沌、自相似性的性質(zhì)。譬如中國當(dāng)代城市在不同尺度上出現(xiàn)的“院式結(jié)構(gòu)”完全符合自相似系統(tǒng)的特征；庫哈斯所謂的“普通城市”中畢業(yè)論文也包含著巨大的混沌；建筑歷史的發(fā)展是非線性的；突變現(xiàn)象在時代轉(zhuǎn)換時屢有發(fā)生；甚至一個大型城市中多種相差懸殊的風(fēng)格、類型的建筑并存也可以理解為非線性、突變的表現(xiàn)。但是，這些都是在一個很大的時間、空間尺度上發(fā)生的，它們真的能夠在一個單體建筑上全部展現(xiàn)出來嗎？或者說，一個單體建筑有必要這么復(fù)雜嗎？事實(shí)上，就連伯納德•屈米這樣典型的解構(gòu)派建筑師也不傾向于僅僅從單體的角度去理解建筑的復(fù)雜性。他對復(fù)雜性的理解更多基于區(qū)域或城市尺度的分析"#$"%$。整體的復(fù)雜不必意味著局部的復(fù)雜，簡單的局部同樣可以構(gòu)成復(fù)雜的整體。詹克斯對現(xiàn)代主義和簡單性的否定帶有突出的感彩，他的判斷也有悖于建筑發(fā)展的事實(shí)和科學(xué)追求的本質(zhì)。一方面，如今比經(jīng)典現(xiàn)代主義更追求簡單性的極少主義正如日中天。如近兩年的普里策獎，就連續(xù)頒發(fā)給赫爾佐格和德•默隆、默克特這樣從不會把立面搞得太復(fù)雜的建筑師。超級秘書網(wǎng)
