Koalescens-fragmenteringscyklusser baseret på menneskelig konflikt

I 1960 observerede Lewis Fry Richardson berømt, at sværhedsgraden af ​​en krigstidsbegivenhed er beskrevet af en simpel magtlovfordeling, der skaleres efter konfliktens størrelse. Statistikere har siden foreslået forskellige ændringer, men de er fortsat enige om, at antallet af ofre i en voldelig konflikt har en tendens til at skalere med størrelsen af ​​den oprørsgruppe, der forårsagede konflikten.

I en undersøgelse offentliggjort i The European Physical Journal B , Brennen Fagan, fra University of York, UK, og hans kolleger analyserer modeller for, hvordan komplekse systemer smelter sammen og fragmenteres baseret på disse krigsførelsesdynamikker. Deres arbejde evaluerer robustheden af ​​disse modeller og belyser forholdet mellem mikroskopisk dynamik og observerede fænomener.

I endelige populationer smelter grupper sammen, og de fragmenteres. Disse processer har en tendens til at balancere hinanden, hvilket resulterer i grupper, hvis størrelsesfordeling er beskrevet af en magtlov. Fagan formodede, at disse observerede fordelinger stammer fra den samme grundlæggende selvorganisering, som former menneskelige konflikter.

Komplekse systemer har også finere ændringer i gruppefordelinger:gelering, hvor det meste af befolkningen absorberes i en enkelt stor gruppe, og splintring, hvor store grupper bryder ind i individer. Desuden tyder modeller på et opstået fænomen:stokastiske cyklusser af gelering og splintring.

Fagan og hans kolleger udførte simuleringer for at undersøge, hvordan standardmodeller for sammensmeltning og fragmentering varierer med forskellige underliggende eller yderligere regler, der er fælles for applikationer. De fandt ud af, at den grundlæggende magtlovfordeling bestod, når individer flyttede til og fra tilfældigt udvalgte grupper og med delvis snarere end total splintring. Men for bredere fordelinger af fragmentstørrelser opstod gel-splintringscykliciteten ikke længere.

Resultaterne bør kunne anvendes på en bred vifte af systemer, lige fra den fysiske interaktion mellem asteroider og støv til sandsynlige, økonomiske, biologiske og sociale strukturer – såsom den oprørskrig, der inspirerede analysen.

Forskningen er publiceret i The European Physical Journal B .

Flere oplysninger: Brennen T. Fagan et al., Robusthed af steady state og stokastisk cyklicitet i generaliserede koalescens-fragmenteringsmodeller, The European Physical Journal B (2024). DOI:10.1140/epjb/s10051-024-00654-y

Journaloplysninger: European Physical Journal B

Leveret af SciencePOD