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复杂系统所表现出的涌现行为吸引了人类极长时间的关注.然而只是在近几十年来,大量的工作才对这些行为进行了定量的研究,并发展出许多重要的理论和方法,比如混沌理论,随机分形理论以及多尺度分析.本文旨在对这个广阔研究领域内最好的研究和实践进行介绍,并着重强调了理论如何与实际问题相结合.作为说明的例子,对网络安全、经济危机、河流动力学以及世界范围内的政治冲突进行了简要讨论.也列举了未来几个重要研究方向.