Beyond elementary catastrophe theory

We give a brief discussion of the relations between elementary catastrophe theory, general catastrophe theory, singularity theory, bifurcation theory, and topological dynamics. This is intended to clarify the status, and potential applicability, of “catastrophe theory,” a phrase used by different authors and at different times with different meanings. Catastrophe theory has often been criticized for (supposed) applicability only to gradient systems of differential equations; but properly speaking this criticism can apply only to the elementary version of the theory (where it is in any case wrong). Roughly speaking, elementary catastrophe theory deals with the singularities of real-valued functions, general catastrophe theory with singularities of flows. Between these lies singularity theory, which deals with vector-valued functions. All relate strongly to bifurcation theory and topological dynamics. The issue is more subtle than it appears to be, and we describe an example where elementary catastrophe theory has been used to solve a long-standing problem about nongradient flows: degenerate Hopf bifurcation.     

基于B-K二叉树利率模型的巨灾债券定价研究

针对一种巨灾保险风险证券化产品-巨灾债券的定价问题,首次考虑了我国短期利率的期限结构,并在此基础上提出了Black-Karasinski利率二叉树建立方法(B-K模型),以此确定了中国短期无风险利率,最后通过Louberge巨灾债券理论定价方法试着对我国假想台风损失巨灾债券进行了具体定价,为我国进行巨灾保险风险证券化定价方面提供了一种新的尝试.     

突变理论应用于腔室火灾中的回燃现象

回燃是在通风受限的建筑火灾中，由于补充新鲜空气再次燃烧热烟气的现象．这种转捩现象是典型的突变行为．该文基于能量平衡方程建立了腔室火灾中回燃现象的简化数学模型，并利用突变理论建立了其突变拓扑空间函数方程，讨论了系统控制因子与工况状态之间的对应关系．结果表明回燃现象的突变形式是燕尾突变，并可依据其分岔集确定回燃现象的产生与否．     

电信技术选择管制的突变模型

"追捧效应"、"市场锁定"一直是电信产业技术选择的奇特现象,突发性的变化后是持续性的稳定,电信技术市场突发性的变革令传统经济分析难以找到解释的途径.系统理论的最新研究成果同时表明,以均衡分析研究经济是不足以反映客观现实的.电信技术的迅猛发展,动态化特征加剧,更使均衡分析没有用武之地.以系统论的观点分析电信产业技术的市场化突变是本文的主要内容.通过建构电信技术选择管制的突变模型,得出电信技术选择突变产生的系统条件.     

团队知识共享行为的随机突变模型及仿真

针对团队成员之间的知识共享行为建立一个演化博弈模型,模型中引入监督机制和奖罚机制,并引入白噪声反应博弈过程所受到的随机干扰。借助随机突变理论研究关于团队激励机制、成员自身素质和成员之间交互作用属性参数的连续变化对动力学演化的离散变化的影响即突变性,找到了团队行为发生突变的临界集合。指出演化过程中出现的双模态,反映了团队知识共享行为对外界扰动的敏感性,突跳反映了对参数连续变化的敏感性,而滞后现象反映了管理决策中保持共享行为比治理不共享行为的可靠性。     

害虫种群尖点突变模型的几何分析

基于尖点突变的性质,对修改后的Logistic模型进行变换,并将其化为具有尖点突变的标准模型.利用微分方程定性理论,对模型进行分析,并根据突变理论,给出突变发生的条件.最后利用仿真验证结论的正确性.     

光滑映射芽的开折的分级稳定性

光滑映射芽各种稳定性的讨论,一直是奇点理论的一个重要部分． Ｔｈｏｍ Ｒ．［１］在创立突变论时,提出了映射芽的,ｒ－开折的稳定性理论．Ｗａｓｓｅｒｍａｎｎ Ｇ．［２］将之发展为开折的（ｒ,ｓ）稳定理论．本文将他们的结论发展为（ｒ１,ｒ２,…,ｒｄ）稳定性,在任意的分级情况下,得到强稳定性、弱稳定性及无穷小稳定性的等价性,并得到了一些基本结果．     

多参数多状态变量离散型有势非线性稳定问题的活化方法*

本文针对多参数变量和多状态变量的离散型有势系统的非线性稳定问题,提出了活化方法,导出了活化势函数和活化平衡方程.活化方法是弹性稳定理论中Liapunov-Schmidt方法的改进和提高,它比通常的摄动方法更加一般化、规范化.活化势函数可变换成标准突变势函数,活化平衡方程可作为分岔方程.本文的研究将促进弹性稳定理论与突变理论和分岔理论的结合.     

薄壁压力管道的突然破裂

用数学的突变理论研究薄壁圆形管道在内部爆炸力作用下的脆性破裂问题。在弹性能量准则基础上,建立了管道壳体破裂的尖点突变模型,给出了相应的破裂临界条件。     

Catastrophe Theory in Management Forecasting and Decision Making

This paper reviews the use of catastrophe theory in management. Two case studies of practical applications of catastrophe theory in the management of natural resource systems are described. These are used as a basis for discussing the possible use of catastrophe theory in other areas of management.     

基于尖点突变的知识应用过程中溢出效应研究

本文引入“知识浓度”和“知识应用速度”两个概念,利用知识稀释效应的系统动力方程解释知识溢出机理。从突变视角分析了知识溢出的突变特性,借鉴尖点突变理论对系统动力方程进行换元变换,建立了知识溢出状态的尖点突变模型,讨论了知识稀释系统控制因子的变化与知识溢出状态间的判定规则,说明了知识应用过程中知识溢出特性如突跳、滞后效应等特性及知识溢出态和接受态之间转化的尖点突变机理。最后,利用我国31个省级行政区面板数据进行实证研究,揭示以省级行政区为对象的知识溢出状态、变化情况及发展趋势,为我国区域经济发展和知识战略提供理论指导。     

突发事件影响度的仿真研究

以突变理论为基础,给出了突发事件影响度的仿真评价方法.通过采用三角分布描述专家对子指标影响程度的估计,建立了突发事件影响度的仿真模型.通过对仿真模型进行独立重复仿真实验,获得突发事件影响度的评价值并进行统计分析.为克服评价结果偏高而区分度不高的缺陷,研究了评价值的转换方法,转换后的评价值能更好地体现人们对突发事件的认知程度.该方法可将定量、定性指标纳入同一模型中,并可避免人为确定权重的主观性.算例表明,在基于突变理论的评价模型中结合系统仿真的思想,是研究突发事件影响度的有效方法.该方法具有良好的可靠性,也可适用于其它综合评价问题.     

应急物流能力突变模型研究

运用燕尾突变理论,以物流能力为状态变量,物流流量变化率、流速变化率和时间变化率为控制变量,建立应急物流能力突变模型,运用势函数确定了分岐点集,讨论了应急物流能力的突变临界点及稳定性,并用算例分析模型应用的可行性.最后得出三点结论:根据实测及调查数据可以确定三个控制变量的值,从而确定控制点在分歧点集的区域;通过计算分析可以确定应急物流能力在分岐点集各区域的奇点个数和性质;其突变方向和可能性随之可以确定:控制点从奇点多的区域向奇点少的区域移动,应急物流能力发生突变的可能性大,反之可能性小,甚至不发生突变.因此把握控制点在分岐点集中的变化方向和规律,采取相应措施改变相应控制变量,可以提升或稳定应急物流能力.     

A Representation of Virial Coefficients That Avoids the Asymptotic Catastrophe

We investigate the notion of an asymptotic catastrophe in representations of Mayer coefficients. The manifestations of the catastrophe and its formal definition are given. The significance of the definition introduced for an asymptotic catastrophe is clarified. Virial-coefficient representations that are free of the asymptotic catastrophe phenomenon are given. Sets of labeled graphs (blocks) nonseparable in the Harary sense are expanded into classes labeled by cycle ensembles satisfying specific conditions, and the representations are based on these expansions. These cycle ensembles are called frame cycle ensembles. The same classes can be labeled by special blocks, which are called frames. The frames are brought into one-to-one correspondence with the frame cycle ensembles. In the block classification, frames play a role similar to the role of trees in the tree classification of connected labeled graphs. A tree classification of frame cycle ensembles is introduced. We prove that the described virial-coefficient representations are free of the asymptotic catastrophe phenomenon.     

多层次统计-动力建模及其应用

该文将子波变换技术和平衡态动力理论结合起来，提出了以气候突变点数为核心的代层次气候建模技术。该技术不仅具有纯粹的动力学意义，而且模式的物理意义十分清楚 ，计算简单。     

保费率-巨灾索赔相依的风险模型的破产概率

进一步推广Sparre Andersen风险模型,考虑有意外巨额赔付情况下得到保险公司的破产概率,并得到尾等价式,此结果反映了特殊的巨额索赔对破产的影响程度.另外,当有巨灾索赔发生的时候,模型会对保险费率做出相应的调整.     

走滑式断层地震的折迭突变模型

利用过势函数微分形式的途径,计入远场外力功的影响,对走滑式断层地震机制进行分析．研究表明:突变理论中折迭突变模型展示的性状,与走滑式断层地震的主要特征之间一一对应．折迭突变可对包括震前、震后围岩-断层系统稳定性描述在内的断层失稳起、终点位置、断层失稳错距等作出描述．给出3种性状可相互印证的断层失稳围岩弹性能释放量图解．走滑式断层地震强度与围岩压力及围岩断层的刚度比等有关,围岩压力大、刚度比小、主切应力轴与发震断层面夹角大,则地震强度大．     

Pricing catastrophe options with counterparty credit risk in a reduced form model

In this paper, we study the price of catastrophe options with counterparty credit risk in a reduced form model. We assume that the loss process is generated by a doubly stochastic Poisson process, the share price process is modeled through a jump-diffusion process which is correlated to the loss process, the interest rate process and the default intensity process are modeled through the Vasicek model. We derive the closed form formulae for pricing catastrophe options in a reduced form model. Furthermore, we make some numerical analysis on the explicit formulae.     

用燕尾突变理论来讨论交通流预测

交通流本身是一个动态过程，运用尖点突变理论来分析交通流的预测时只考虑了流量和密度，而忽视了时间因素，这本身就不是很合理的．基于这个基础之上，采用燕尾突变理论来讨论交通流预测时将时间因素考虑进去，并给出一个算例表明了此方法预测的效果更符合现实。