Категории

Опрос на сайте

Интересуют ли Вас вопросы экологии?
  •  Да очень сильно
  •  Нет, мне это не интересно
  •  Иногда, когда о ней говорят по т.в.

Виды и методы экологических исследований


Знаковые модели в экологии подразделяют на концептуальные и математические. Концептуальная модель – это в значительной степени формализованный вариант традиционного описания изучаемой экосистемы, состоящего из текста, блок-схемы, таблиц, графиков и иллюстративного материала. В итоговых публикациях Международной биологической программы представлены концептуальные модели важнейших типов экосистем, обеспеченные количественными данными о динамике численности и биомассы популяций. Недостатки таких моделей – это неоднозначность интерпретаций и статичность.

Методы математического планирования при изучении динамики экосистем более эффективны. Математические модели классифицируют по признакам, в соответствии с которыми выбирается математический язык описания свойств, структуры и поведения экосистемы. Различают априорные и апостериорные модели. Априорные выводят на основании теоретических посылок, а апостериорные – на основании эмпирических данных. Выбор математического аппарата зависит также от состава фактической информации. Описания функционирования экосистем характеризуются неравномерностью изученности отдельных процессов. Кроме того, часто не известен как математический вид зависимостей между отдельными компонентами, так и какие-либо количественные характеристики процессов. Попытки создания моделей, совмещающих физико-динамические и химико-биологические процессы, обычно приводят к использованию дифференциальных уравнений. Однако современное состояние некоторых математических дисциплин не позволяет достаточно подробно исследовать системы высокого порядка из-за не линейности связей между параметрами и факторами их определяющими. Это приводит к обобщению компонентов и характеристик для снижения порядка системы. Возможность получения модели, описывающей общие закономерности жизни экосистемы на основании аналитического исследования теоретических данных, была разработана Флемингом для роста биомассы микроскопических водорослей в водоеме (фитопланктона). Изменение биомассы в данной модели определяется двумя процессами: цветением водорослей и выеданием их микроскопическими животными (зоопланктоном). Построение математической модели биосистемы можно выполнять параллельно с исследованием натуры или с постановкой лабораторных экспериментов. При этом поиск наилучшей структуры модели может производиться автоматически на ЭВМ на основании некоторой системы критериев. В этом случае на человека возлагаются выбор типа, структуры модели и критериев наилучшего сходства модели и оригинала, их изменение и смена. Информационные потоки, состоящие из множества отдельных физических, химических и биологических показателей, не могут в полной мере отразить законы функционирования природного объекта. В связи с этим при моделировании экологических систем на основе дифференциальных уравнений следует использовать фундаментальные экологические принципы, в том числе принцип эмерджентности (экосистема обладает качественно новыми свойствами, которые нельзя предсказать исходя из свойств отдельных ее компонентов), т.к. необходимо учитывать, что экосистемы управляются и контролируются не всеми, а ключевыми, эмерджентными факторами. Поэтому для построения удовлетворительных математических моделей не требуется необъятного количества информации об огромном множестве переменных. Кроме того, стремление приблизиться к оригиналу с помощью наращивания показателей входит в противоречие с оперативностью решения задачи. Создание работоспособной модели многокомпонентной системы, функционирующей в трехмерном пространстве и во времени, связано с решением многих проблем, основными из которых являются следующие:

Лаборатория Транспортное моделирование "Центр дорожного проектирования, ГК". . Видео рецепт дикая кухня жареное мясо на камне грильстон.