什么是蝴蝶效应?

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蝴蝶效应是什么意思?~

蝴蝶效应(TheButterflyEffect)是指在一个动力系统中,初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。这是一种混沌现象。任何事物发展均存在定数与变数,事物在发展过程中其发展轨迹有规律可循,同时也存在不可测的“变数”,往往还会适得其反,一个微小的变化能影响事物的发展,说明事物的发展具有复杂性。美国气象学家爱德华·洛伦兹(EdwardN.Lorenz)于1963年,在一篇提交纽约科学院的论文中分析了这个效应。

蝴蝶效应(The Butterfly Effect)是指在一个动力系统中,初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。
它是一种混沌现象,说明了任何事物发展均存在定数与变数,事物在发展过程中其发展轨迹有规律可循,同时也存在不可测的“变数”,往往还会适得其反,一个微小的变化能影响事物的发展,证实了事物的发展具有复杂性。

扩展资料
出处:
在《混沌学传奇》等书中皆有这样的描述:“1961年冬季的一天,罗伦兹在计算机上进行关于天气预报的计算。他发现天气变化同上一次的模式迅速偏离,在短时间内,相似性完全消失了。进一步的计算表明,输入的细微差异可能很快成为输出的巨大差别。
罗伦兹最初使用的是“海鸥效应”来形容这种现象,但在1979年于华盛顿的美国科学促进会的演讲上却问道:“一只蝴蝶在巴西扇动翅膀会在德克萨斯引起龙卷风吗?”“蝴蝶效应”因此得名。
参考资料来源:百度百科-蝴蝶效应
参考资料来源:百度百科-爱德华·诺顿·罗伦兹

蝴蝶效应(TheButterflyEffect)是指在一个动力系统中,初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。这是一种混沌现象
任何事物发展均存在定数与变数,事物在发展过程中其发展轨迹有规律可循,同时也存在不可测的“变数”,往往还会适得其反,一个微小的变化能影响事物的发展,说明事物的发展具有复杂性。
美国气象学家爱德华·洛伦兹(EdwardN.Lorenz)于1963年,在一篇提交纽约科学院的论文中分析了这个效应。

蝴蝶效应,指在一个动力系统中,初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。

蝴蝶效应是一种混沌现象,说明了任何事物发展均存在定数与变数,事物在发展过程中其发展轨迹有规律可循,同时也存在不可测的“变数”,往往还会适得其反,一个微小的变化能影响事物的发展,证实了事物的发展具有复杂性。

美国气象学家爱德华·洛伦兹(Edward N.Lorenz)于1963年,在一篇提交纽约科学院的论文中分析了这个效应。



生活中我们总听到“蝴蝶效应”这个词,那“蝴蝶效应”是什么呢?蝴蝶效应指在长时间和大范围内,微小的空气系统变化可能导致连锁反应,并最终导致其他系统产生极大变化。在上世纪60年代,美国著名气象学家爱德华▪洛伦兹提出了蝴蝶效应这个概念,他通过电脑进行“天气预报”的模拟,发现如果将输入的数据进行微调,得出的计算结果差别会非常大。这个概念被形象的表述为:德克萨斯州的一场龙卷风发生的原因可能是一个月前一只蝴蝶在巴西轻轻拍打翅膀。“蝴蝶效应”这个名称也就此诞生。

对于气象学家而言,天空中有“无数只蝴蝶”在影响我们的天气。撇开城市热岛、温室效应不论,仅仅是那些错综复杂的地形地貌就对天气的变化起着非常大的影响。然而这还不够,植被和水体也在不停的发生变化,更加提高了天气预报预测的难度。在某个对流天气比较流行的季节,或者仅仅是地形比较复杂的地区,一个小范围的区域天气却是截然不同,甚至中间隔着一座山的两个地方,都会形成两种不同的气候类型。2015年,被称为60年来于7月份登陆浙江的最强台风“灿鸿”就是一个例子,它的走向可谓是“飘忽不定”,一开始预测的登陆位置是温州,然后又变成了台州,再后来又变成了宁波。随后台风眼向南移,气象台预计“灿鸿”将在温岭到舟山一带沿海登陆。但到最后,登陆点预测变成三门到舟山。

以数值预报为代表的、对天气变化的求解和运算的历史只有几十年,建立在现代科学上的天气预报也只有100多年的历史。许多天气现象的发生、演变的内在机理和规律,人类还没有完全掌握。可以说,气象科学还是一个处在青年时期的学科。

“蝴蝶效应”不仅可以影响天气,还有可能影响地质活动。2013年4月,泽日山发生了大滑坡,这就是由冰川碎石松动而引发的“蝴蝶效应”造成的。滑坡源头海拔高5000多米,在过去覆盖了大量的冰川,由于春夏季变暖而产生了热胀冷缩,从而导致冰川底下的石头出现风化。在石头风化之后的地质变化过程是:坡面最年轻的物质体被风化非常严重,巨大的石头变成了碎石,整个山体都变成了风化的块体。由于热胀冷缩的原理和雨雪天气等细微外因的诱导,松散后的碎石就会向山下滑动。在下滑时碎石流就像“滚雪球”一样,将由势能转化成为动能,从而形成巨大的碎屑流,产生十分巨大的破坏力。一个原因可以引起另一个原因,而另一个原因可以再度引发其他的原因,从而让事物连绵不绝的发展下去。就是这样,“蝴蝶效应”对地质活动产生了巨大的影响。



什么是蝴蝶效应
  蝴蝶效应,指在一个动力系统中,初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。

  蝴蝶效应是一种混沌现象,说明了任何事物发展均存在定数与变数,事物在发展过程中其发展轨迹有规律可循,同时也存在不可测的“变数”,往往还会适得其反,一个微小的变化能影响事物的发展,证实了事物的发展具有复杂性。

蝴蝶效应的起源
  1963年的一次试验中,美国麻省理工学院气象学家洛伦兹用计算机求解仿真地球大气的13个方程式。为了更细致地考察结果,在一次科学计算时,洛伦兹对初始输入数据的小数点后第四位进行了四舍五入。他把一个中间解0.506取出,提高精度到0.506127再送回,前后计算结果却偏离了十万八千里!前后结果的两条曲线相似性完全消失了。根据常识,同样的程序和数据显然会导致同样的结果。但是第二次的预报结果与上一次大不一样。开始他认为是计算机的故障,排除了这种可能后,他发现,他输入的不是完整的数据。再次验算发现计算机并没有毛病,洛伦兹发现,由于误差会以指数形式增长,在这种情况下,一个微小的误差随着不断推移造成了巨大的后果。洛伦兹在美国《气象学报》上发表了题为"确定性的非周期流"的论文,提出了在确定性系统中的非周期现象。第二年,他发表了另外一篇论文,指出对于模式中参数的微小改变将导致完全不一样的结果,使有规律的、周期性的行为,变成完全混乱的状态。

  这个发现非同小可,以致科学家都不理解,几家科学杂志也都拒登他的文章,认为“违背常理”:相近的初值代入确定的方程,结果也应相近才对,怎么能大大远离呢!

  1972年美国科学发展学会第139次会议上,洛伦兹发表了题为“可预测性:巴西一只蝴蝶扇动翅膀,能否在得克萨斯州掀起一场龙卷风”的演讲。他认为,一个微小的初始条件变化可能导致一连串逐渐放大的改变,最终导致完全不同的结果--这个看似荒谬的论断,打碎了所有人关于”因果决定论可预测度"所存的幻想,最终产生了当今世界最伟大的理论之一——“混沌理论”。

  于是,洛伦兹认定,他发现了新的现象:事物发展的结果,对初始条件具有极为敏感的依赖性。他于是认定这为:“对初始值的极端不稳定性”,即:“混沌”,又称“蝴蝶效应”。从此以后,所谓“蝴蝶效应”之说就不胫而走。

  他说,一只南美洲亚马逊河流域热带雨林中的蝴蝶,偶尔扇动几下翅膀,可能在两周后在美国德克萨斯引起一场龙卷风。其原因在于:蝴蝶翅膀的运动,导致其身边的空气系统发生变化,并引起微弱气流的产生,而微弱气流的产生又会引起它四周空气或其他系统产生相应的变化,由此引起连锁反映,最终导致其他系统的极大变化。洛伦兹把这种现象戏称做"蝴蝶效应",意思即一件表面上看来毫无关系、非常微小的事情,可能带来巨大的改变。

“蝴蝶效应”说的是:一只南美洲亚马孙河边热带雨林中的蝴蝶,偶尔扇几下翅膀,就有可能在两周后引起美国得克萨斯的一场龙卷风。原因在于:蝴蝶翅膀的运动,导致其身边的空气系统发生变化,并引起微弱气流的产生,而微弱气流的产生又会引起它四周空气或其他系统产生相应变化,由此引起连锁反应,最终导致其他系统的极大变化。“蝴蝶效应”听起来有点荒诞,但说明了事物发展的结果,对初始条件具有极为敏感的依赖性;初始条件的极小偏差,将会引起结果的极大差异。

一、蝴蝶效应的由来
蝴蝶效应来源于美国气象学家洛仑兹60年代的发现,1961年冬季的一天,洛仑兹(E.Lorenz)在皇家麦克比型计算机上进行关于天气预报的计算。他在某一初值的设定下已算出一系列气候演变的数据,当他再次开机想考察这一系列更长期的演变时,为了省事,他走了一条捷径,没有令计算机从头运行,他把上次的一个中间数据直接打入作为计算的初值,然后按同样的程序进行计算,希望得到和上次系列后半段相同的结果。然后他穿过大厅下楼,去喝咖啡,一小时后,他回来时发生了出乎意料的事,他发现天气变化同上一次的结果迅速偏离,在短时间内相似性完全消失了。问题出在他这次作为初值输入的数据上。计算机内原储存的是16位小数0.506127…,但他打印出来的是只有3位的小数0.506,他输入的就是0.506。进一步的计算表明,输入的细微差异可能很快成为输出的巨大差别,这种现象被称为初始条件的敏感依赖性,在气象预报中,称为‘蝴蝶效应’。洛仑兹1979年12月29日在华盛顿的美国科学促进会的演讲:“可预言性:一只蝴蝶在巴西扇动翅膀会在得克萨斯引起龙卷风吗?”

二、蝴蝶效应的含义
某地上空一只小小的的蝴蝶扇动翅膀而挑动了空气,长时间后可能导致遥远的彼地发生一场暴风雨,以此比喻长时期大范围天气预报往往因一点点微小的因素造成难以预测的严重后果。微小的偏差是难以避免的,从而使长期天气预报具有不可预测性或不准确性。这如同打台球、下棋及其他人类活动,往往“差之毫厘,失之千里”、“一着不慎,满盘皆输”。“今天的蝴蝶效应”或者“广义的蝴蝶效应”已不限于当初洛仑兹的蝴蝶效应仅对天气预报而言,而是一切复杂系统对初值极为敏感性的代名词或同义语,其含义是:初值稍有变动或偏差,将导致未来前景的巨大差异,这往往是难以预测的或者说带有一定的随机性。典故]

某地上空一只小小的蝴蝶扇动翅膀而扰动了空气,长时间后可能导致遥远的彼地发生一场暴风雨,以此比喻长时期大范围天气预报往往因一点点微小的因素造成难以预测的严重后果.微小的偏差是难以避免的,从而使长期天气预报具有不可预测性或不准确性.这如同打台球、下棋及其他人类活动,往往“差之毫厘,失之千里”、“一着不慎,满盘皆输”.

长时期大范围天气预报是对于地球大气这个复杂系统进行观测计算与分析判断,它受到地球大气温度、湿度、压强诸多随时随地变化的因素的影响与制约,可想其综合效果的预测是难以精确无误的、蝴蝶效应是在所必然的.我们人类研究的对象还涉及到其他复杂系统(包括“自然体系”与“社会体系”),其内部也是诸多因素交相制约错综复杂,其“相应的蝴蝶效应”也是在所必然的.

“今天的蝴蝶效应”或者“广义的蝴蝶效应”已不限于当初洛仑兹的蝴蝶效应仅对天气预报而言,而是一切复杂系统对初值极为敏感性的代名词或同义语,其含义是:对于一切复杂系统,在一定的“阈值条件”下,其长时期大范围的未来行为,对初始条件数值的微小变动或偏差极为敏感,即初值稍有变动或偏差,将导致未来前景的巨大差异,这往往是难以预测的或者说带有一定的随机性.


蝴蝶效应是什么意思?
蝴蝶效应(TheButterflyEffect)是指在一个动力系统中,初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。这是一种混沌现象。任何事物发展均存在定数与变数,事物在发展过程中其发展轨迹有规律可循,同时也存在不可测的“变数”,往往还会适得其反,一个微小的变化能影响事物的发展,说明事物的...

蝴蝶效应是什么现象
蝴蝶效应是指在一个动力系统中,初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。它是一种混沌现象,说明了任何事物发展均存在定数与变数,事物在发展过程中其发展轨迹有规律可循。同时也存在不可测升拍的“变数”,往往还会适得其反,一个微小的变化能影响事物的发展,证实了事物的发展具有...

什么是蝴蝶效应?
对于这个效应,最常见的阐述是:一只南美洲亚马逊河流域热带雨林中的蝴蝶,偶尔扇动几下翅膀,可以在两周以后引起美国得克萨斯州的一场龙卷风。也就是说,在长时间和大范围内,微小的空气系统变化,可能导致连锁反应,并最终导致其他系统产生极大变化。

什么是蝴蝶效应
什么是蝴蝶效应?

什么是蝴蝶效应
什么是蝴蝶效应 蝴蝶效应理论 非线性,俗称“蝴蝶效应”。什么是蝴蝶效应?先从美国麻省理工学院气象学家洛伦兹(Lorenz)的发现谈起。为了预报天气,他用计算机求解仿真地球大气的13个方程式。为了更细致地考察结果,他把一个中间解取出,提高精度再送回。而当他喝了杯咖啡以后回来再看时竟大吃一惊:本来...

什么是蝴蝶效应
对于这个效应,最常见的阐述是:一只南美洲亚马逊河流域热带雨林中的蝴蝶,偶尔扇动几下翅膀,可以在两周以后引起美国得克萨斯州的一场龙卷风。也就是说,在长时间和大范围内,微小的空气系统变化,可能导致连锁反应,并最终导致其他系统产生极大变化。

蝴蝶效应是什么通俗一点意思?
如下:蝴蝶效应的意思是事物发展的结果,对初始条件具有极为敏感的依赖性,初始条件的极小偏差,都将可能会引起结果的极大差异。就像是一只蝴蝶,看似微不足道,但也可能会因为蝴蝶翅膀的微微扇动而引起一场风暴。介绍 蝴蝶效应通常用于天气、股票市场等在一定时段难以预测的比较复杂的系统中。蝴蝶效应在...

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蝴蝶效应蝴蝶效应( The Butterfly Effect)是指在一个动力系统中,初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。这是一种混沌现象。蝴蝶在热带轻轻扇动一下翅膀,遥远的国家就可能造成一场飓风。蝴蝶效应来源于美国气象学家洛仑兹20世纪60年代初的发现。在《混沌学传奇》与《分形论——奇异性探索》等书...

蝴蝶效应是什么?为何一只蝴蝶就可以引发如此大的效应?
蝴蝶效应又称为“蹄铁效应”。在1963年,美国麻省理工学院气象学家洛伦兹提出了这一概念。蝴蝶效应是指一只在亚马孙河流域热带雨林中生存的蝴蝶,时不时扇动几下翅膀,可能两周后,美国得克萨斯会出现一场龙卷风。意指自然界的一个微小变化,可能会对整个全球的生态系统影响极大。这一理论在今天...

什么是马太效应?什么是蝴蝶效应?
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乌刻头孢: 是指在一个动力系统中,初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应.这是一种混沌现象.蝴蝶在热带轻轻扇动一下翅膀,遥远的国家就可能造成一场飓风.

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