Математическое моделирование в экологии

Схема для ситуации моделирования в биологии и экологии.

1. Моделирование начинается со  сбора новой или ревизии существующей  информации об объекте.

2. Параллельно происходит процесс  определения и уточнения целей  и задач моделирования. Первые два этапа взаимосвязаны.

3. Следующий этап связан с  организацией ввода и хранения  данных в компьютере.

4. Следующий этап - анализ и обработка  данных. В ряде аспектов его  полезно вести параллельно с  вводом данных.

5. Построение математических моделей функционирования объекта и анализ свойств моделей составляет содержание следующего этапа. В соответствии с целями исследования решаются различные математические задачи, проверяется адекватность моделей объекту исследования.

6. Последний этап является постмодельным. На основе модельного анализа свойств объекта подводятся итоги, делается оценка состояния объекта и при необходимости принимаются решения по управлению объектом (если управление возможно и необходимо).

         От результатов  моделирования, качества и количества внемодельной информации зависит значимость модельных разработок в принятии решений.

Компьютерное моделирование является сегодня обязательным этапом в принятии ответственных решений во всех областях деятельности человека в связи с усложнением систем, в рамках которых человек должен действовать и которыми он должен управлять.

 

 

 

 

Заключение

 

          Преимущества  математических моделей состоят  в том, что они точны и абстрактны, передают информацию логически  однозначным образом. Модели точны, поскольку позволяют осуществлять предсказания, которые можно сравнить с реальными данными, поставив эксперимент или проведя необходимые наблюдения.

         Модели  абстрактны, так как символическая  логика математики извлекает  только те элементы, которые важны для дедуктивной логики рассуждения, исключая все посторонние значения.

         Недостатки  математических моделей заключаются  часто в сложности математического  аппарата. Возникают трудности перевода  результатов с языка математики  на язык реальной жизни. Пожалуй, самый большой недостаток математической модели связан с тем искажением, которое можно привнести в саму проблему, упорно отстаивая конкретную модель,  даже если в действительности она не соответствует фактам, а также с теми трудностями, которые возникают иногда при необходимости отказаться от модели, оказавшейся неперспективной. Математическое моделирование в экологии увлекательная тема для анализа и вопросов по биологии. Именно поэтому следует помнить, что моделирование в прикладной математике – это лишь один из этапов широкой стратегии исследования в биологии.

Математическое моделирование становится в настоящее время одной из важнейших составляющих научно-технического прогресса. Без применения этой методологии в развитых странах не реализуется ни один крупномасштабный технологический, экологический или экономический проект. Целью моделирования, в конечном счете, является принятие адекватных управленческих решений.

 

 

 

Список литературы:

 

1. Бигон М.,.Харпер Дж., Таунсенд К.. Экология. Особи, популяции и сообщества. Том 1, 2. М.: Мир. 1989.
2. Виленкин Б.Я. Взаимодействующие популяции. Математическое моделирование в экологии. М.: Наука, 1978.
3. Левич А.П., Максимов В.Н., Булгаков Н.Г. Теоретическая и экспериментальная экология планктоновых водорослей. М.: 1997.
4. Медоуз Д.Х., Медоуз Д.Л., Рандерс Й. За пределами роста. М.: 1994.
5. Одум Ю., Экология, М.: 1986.
6. Петросян Н.А., Захаров В.В. Введение в математическую экологию. Л.:

Изд-во Ленингр. ун-та, 1986.

7. Ризниченко Г.Ю., Рубин А.Б. Математические модели биологических   

    продукционных  процессов. М.: 1993.

8. Свирежев Ю.М., Логофет О.Д. Устойчивость биологических сообществ.

    М.: Наука, 1978.

9. Федоров В.Д., Гильманов Т.Г. Экология, М.: 1980.