小流域侵蚀地貌过程与耗散结构

小流域系统是一定面积上(或空间)水流与环境(流域)相互作用产生的具有一定结构和功能的集合体,是一个处于非平衡状态的开放系统。河流与环境不断地交换能量、物质和信息,通过能量耗散和系统内部的非线性动力学机制,形成并维持了时间和空间上的宏观有序结构——耗散结构。我们着重研究了小流域侵蚀地貌过程中力与阻力的对抗作用、动力条件与物质条件,并由非平衡热力学的观点,提出了最小—最大能量耗散率原理及其变分证明;还研究了小流域侵蚀地貌过程的涨落与非平衡相变,并从河相关系与河床演变讨论了小流域自我调整与环境条件变化的适应关系。