世界工程日里小议洛伦兹 Lorenz 系统的稳健性

（1）Sir George Gabriel Stokes (13 August 1819–1 February 1903

https://www.claymath.org/millennium-problems/navier%E2%80%93stokes-equation

（2）京都賞，Edward Norton Lorenz 第7回(1991)受賞 基礎科学部門 地球科学・宇宙科学

https://www.kyotoprize.org/laureates/edward_norton_lorenz/

（3）The simplified Lorenz phase space equations of air convection (top) and some numerical solutions (below, separated for clarity).

https://skepticalscience.com/print.php?r=134

（4）Ocean cycles. North Atlantic Oscillation (blue), East Atlantic pattern (green), West Pacific pattern (red) (NOAA)

https://skepticalscience.com/print.php?r=134

一、洛伦兹 Lorenz 系统的稳健性

   洛伦兹 Lorenz 系统是从流体力学的 the Navier–Stokes equations 和热传导方程推导出来的一个描述气体对流的简化模型。地球真实的大气运动与洛伦兹系统具有很类似的性质。The Lorenz equations were introduced in 1963 by Edward Lorenz, a meteorologist, as a severe truncation of the Navier–Stokes equations describing Rayleigh–Benard convection in a fluid (like Earth's atmosphere), which is heated from below in a gravitational field. The dependent variable x represents a single Fourier mode of the stream function for the velocity flow, the variables y and z represent two Fourier components of the temperature field; and the constants r, σ, and b are the Rayleigh number, the Prandtl number, and a geometrical factor, respectively.

https://www.sciencedirect.com/topics/computer-science/lorenz-equation

   洛伦兹 Lorenz 系统是一个非线性动力系统方程，具有混沌现象。

   2003年前后，我听说和发现洛伦兹系统是一个非常稳定的系统，具有对多种冲击的稳健的稳定性。

   可惜一直没有时间详细研究洛伦兹系统的稳健性。

   当受到各种冲击时，洛伦兹系统的数值（范围）不会发生很大的变化，但其运动的模式会明显改变。

   对应地：地球真实的大气温度（如地表气温），不会发生太大的升高或降低，但是却变得不规律。就是天气变得忽冷忽热、灾害性天气增多。但气温不会大幅度上升或下降。

二、今天是第二个世界工程日

http://worldengineeringday.net/zh/index-cn/

   顺便感叹生活的艰难：没有大块的不受干扰的研究时间，什么重要事情也做不成。现代通信技术引起的人与人之间的互联，是扼杀原创的黑手之一。三天以上的连续时间！

   搞研究，需要数天的连续时间。艾萨克·牛顿连床都不起，穿着睡衣、拖鞋搞研究。

   诸葛亮在公元234年就知道：非宁静无以致远。

   陈省身：要做学问就要安静，甚至电话都不要接，不能打断思路。

参考资料：

[1] UNESCO, 世界工程日 World Engineering Day

http://worldengineeringday.net/zh/index-cn/

http://worldengineeringday.net/

[2] NESCO, 2021年世界工程日介绍

https://worldengineeringday.net/zh/about-wed-3/

[3] 新华网，2020-03-04，首个世界工程日来了 让工程助力全球可持续发展

http://www.xinhuanet.com/fortune/2020-03/04/c_1125658872.htm?baike

[4] 科学网，2014-11-25，中国科学报：“钱学森之问”的“三重问”

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2014/12/310024.shtm

   原来，在“钱学森之问”提出6年后的2011年，美国《纽约时报》也曾公开发出另一个疑问：为何当今世界难觅“大思想”？

   “这个疑问可以被称为《纽约时报》之问。这是一个同样深刻的问题。”徐辉说，与之前的爱因斯坦、凯恩斯、丹尼斯·贝尔等思想、学术大家相比，当代的全球学界几乎没有产生与之等肩的人物，为什么呢？

   “换言之，‘钱学森之问’不但在中国存在，世界范围内也有同样问题，其原因很可能在于我们处于信息化时代，海量信息使人们根本没时间思考‘大问题’。没有思考，也就难成大家。”徐辉说。

[5] Joshua Socolar, in Encyclopedia of Physical Science and Technology (Third Edition), 2003, III.C The Lorenz Attractor

https://www.sciencedirect.com/topics/computer-science/lorenz-equation

[6] Chaos theory and global warming: can climate be predicted?

https://skepticalscience.com/print.php?r=134

[7] Millennium Prize Problems, Navier–Stokes Equation

https://www.claymath.org/millennium-problems/navier%E2%80%93stokes-equation

[8] Navier-Stokes Equations - NASA

https://www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/airplane/nseqs.html

[9] 张国，中国青年报，2011年10月25日 03 版，陈省身：“大师”二字这样写

http://zqb.cyol.com/html/2011-10/25/nw.D110000zgqnb_20111025_1-03.htm

   要做学问就要安静，甚至电话都不要接，不能打断思路。

友情推荐：

[1] 戴新刚，2021-02-22，牛年初北美的暴雪冰冻天气 精选

http://blog.sciencenet.cn/blog-3440524-1273385.html

     2021年2月中旬正当东亚气温回升，冷空气活动减弱，美国却遭受了一次极端寒潮天气过程。随着极地冷空气的南下，气温断崖式下跌，雨雪冰冻齐上阵，给基础设施及民众生活带来了严重影响。其中位于南方的德克萨斯州电力中断，供水管道破裂，民众生活遭遇了前所未有困境，造成几十人死亡的重大灾害。

[2] 吕秀齐，2021-02-22，议论一下气温屡屡破同期记录这个事儿

http://blog.sciencenet.cn/blog-438991-1273389.html

    春节过后不久，二月还没有过完，还没有出七九，全国很多地方又闹起了不合时节的气温骤升，就拿京城来说，20到21日的最高气温两破1951年来同期的高温记录（这辈子没见过这事儿呢），分别达到摄氏21度和25度。一时间，还处在供暖季、并没有准备好春装的人们又纷纷喊起了“热”，以为春天就此来到跟前，夏天也不远了。然而，“热”景不长，短短一天时间，京城最高气温骤降了十几度，很快重返冬天。

相关链接：

[1] 2020-03-04，首个世界工程日：重申俺的一项《电工学》教学创新优先权

http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1221742.html

[2] 2020-03-02，俺学习电磁学方面的公开博文链接

http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1221452.html

[3] 2020-07-22，羡慕居里夫妇当初的科研条件

http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1243092.html

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