极端地质事件定量模拟与预测

研究地球演化过程中发生的一系列重大地质事件(如板块聚散、气候极冷与极热、生物灭绝与复兴、地震与火山、成矿与成藏等),对了解地球演化的“突变”规律和深入认识宜居地球的物质-生命-环境协同演化均具有重要意义.然而,由于重大地质事件发生的时空异常性和复杂性,导致经典数理模型无法有效应用于这类事件的定量化研究.长期研究发现,这类极端地质事件往往具有“奇异性”(在狭小的空间或时间间隔中物质超常聚集与亏损或能量巨量释放与吸收的异常性).在此基础上,给出了极端地质事件的定义,提出了定量研究极端地质事件的“分形密度”概念和度量指标,建立了“局部奇异性”度量模型和计算方法,并在大数据应用基础上成功应用于以上多种极端地质事件的定量表征、模拟和预测,形成了具普适性的极端地质事件定量化研究的奇异性理论和方法体系.