Self-organised criticality and seismicity
Date
2002-12
Authors
Boonzaaier, Leandro
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Stellenbosch : Stellenbosch University
Abstract
ENGLISH ABSTRACT: In this thesis we give an overview of self-organised criticality and its application to studying
seismicity. We recall some of the basic models and techniques for studying self-organised critical
systems. We discuss one of these, the sandpile model, in detail and show how various properties
of the model can be calculated using a matrix formulation thereof. A correspondence between
self-organised critical systems and seismicity is then proposed. Finally, we consider the timeevolution
of the sandpile model by using a time-to-failure analysis, originally developed in the
study of seismicity and obtain results for the sandpile model that show similarities with that of
the analyses of seismic data.
AFRIKAANSE OPSOMMING: In hierdie tesis gee ons 'n oorsig van self-organiserende kritikaliteit en die toepassing daarvan in die studie van seismisiteit. Ons beskryf die basiese modelle en tegnieke vir die studie van self-organiserende kritiese sisteme. Ons bespreek een van hierdie, die sandhoopmodel, in besonderheid en wys hoe om verskeie eienskappe van die model te bereken deur gebruik te maak van 'n matriks-formulering daarvan. Ons stel dan 'n korrespondensie tussen self-organiserende kritiese sisteme en seismisiteit voor. Ter afsluiting ondersoek ons die tydontwikkeling van die sand hoopmodel deur gebruik te maak van 'n deurbreektyd analise wat oorspronklik in die bestudering seismiese data ontwikkel is. Die resultate vir die analise van die sandhoopmodel toon ooreenkomste met dit wat verkry word vir seismiese data.
AFRIKAANSE OPSOMMING: In hierdie tesis gee ons 'n oorsig van self-organiserende kritikaliteit en die toepassing daarvan in die studie van seismisiteit. Ons beskryf die basiese modelle en tegnieke vir die studie van self-organiserende kritiese sisteme. Ons bespreek een van hierdie, die sandhoopmodel, in besonderheid en wys hoe om verskeie eienskappe van die model te bereken deur gebruik te maak van 'n matriks-formulering daarvan. Ons stel dan 'n korrespondensie tussen self-organiserende kritiese sisteme en seismisiteit voor. Ter afsluiting ondersoek ons die tydontwikkeling van die sand hoopmodel deur gebruik te maak van 'n deurbreektyd analise wat oorspronklik in die bestudering seismiese data ontwikkel is. Die resultate vir die analise van die sandhoopmodel toon ooreenkomste met dit wat verkry word vir seismiese data.
Description
Thesis (MSc)--Stellenbosch University, 2002.
Keywords
Criticality (Nuclear engineering), Induced seismicity, Sandpile models, Dissertations -- Physics, Theses -- Physics