|
Моделирование экологических систем и процессов
|
| bet | 19/19 | | Sana | 30.08.2022 | | Hajmi | 1.34 Mb. | | #25480 |
Bog'liq EKOLOJİ MODELLƏŞMƏ
Для изучения процессов, происходящих в экологических системах, используется как математическое, так и имитационное моделирование[16]. В экологическом моделировании можно выделить два основных направления:
а) моделирование взаимодействия организмов друг с другом и с окружающей средой ("классическая" экология);
б)моделирование, связанное с состоянием окружающей среды и ее охраной (социальная экология).
Оба направления представлены большим количеством разработанных моделей.
1. Классическая экология.
В классической экологии рассматриваются взаимодействия нескольких типов:
взаимодействие организма и окружающей среды;
взаимодействие особей внутри популяции (популяция -- это совокупность особей одного вида, существующих в одно и то же время и занимающих определенную территорию);
взаимодействие между особями разных видов (между популяциями).
2. Социальная экология.
Моделирование, связанное с состоянием окружающей среды, в свою очередь, распадается на ряд направлений. Назовем некоторые из них:
моделирование водных экосистем (трансформации компонент экосистемы, образования и превращения веществ, потребления, роста и гибели организмов);
моделирование продукционного процесса растений (для выбора оптимальной стратегии проведения сельскохозяйственных мероприятий: орошения, полива, внесения удобрений, выбора сроков посева или посадки растений с целью получения максимального урожая);
моделирование лесных сообществ (используются как для описания лесных массивов на больших пространственных и временных масштабах, так и для моделирования популяций, в которых основным объектом является отдельное дерево);
моделирование загрязнения атмосферы и поверхности земли промышленными выбросами (перенос загрязняющих веществ, ущерб, наносимый здоровью населения, сельскохозяйственным угодьям, лесным массивам, почве, затраты на восстановление окружающей среды и т.д.);
глобальные модели, в которых Земля рассматривается как единая экосистема. Наиболее известные модели такого рода -- "ядерная зима" (катастрофические последствия ядерной войны), глобальное потепление (парниковый эффект вследствие промышленной деятельности человечества) и т.д[14].
Привлечение компьютеров существенно раздвинуло границы моделирования экологических процессов. С одной стороны, появилась возможность всесторонней сложных математических моделей, не допускающих аналитического исследования, с другой -- возникли принципиально новые направления (например, имитационное моделирование).
Вывод: Таким образом, моделирование превращается в один из универсальных методов познания, применяемых во всех современных науках, как естественных, так и общественных, как теоретических, так и экспериментальных, технических.
При решении любой задачи моделирования основную роль играют эксперимент и модель, а также анализ полученных результатов. Для исследователя эти элементы неотделимы друг от друга.
Конкретными типами моделирования являются:
физическое моделирование;
математическое моделирование;
графическое моделирование;
концептуальное моделирование.
В экологическом моделировании можно выделить два основных направления: классическая экология и социальная экология.
Моделирование и эксперименты с модельными экосистемами на сегодня - едва ли не единственные возможные подходы к предсказанию последствий антропогенных воздействий на экосистемы.
|
| |
