Построение и исследование математических моделей наземных экологических систем

• Автор: Перфильев, Константин Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.13.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 156 c. : ил

1. Математическая модель динамики развития наземных экологических систем

1.1 Принципы построения и общая структура модели

наземной экосистемы

1.2 Подмодель динамики растительного покоова

1.3 Подмодель динамики почвенных процессов

1.4 Диалоговая имитационная система экологического развития

2. Качественное исследование моделей наземных экологических систем

2.1 Некоторые общие свойства моделей экологических систем

2.2 Упрощенные модели замкнутых наземных экологических систем

2.3 Стационарные режимы моделей наземных экосистем и анализ их устойчивости

3. Идентификация моделей наземных экосистем

3.1 Постановка задачи идентификации
3.2 Идентификация моделей, слабо чувствительных к возмущениям начальных данных

3.3 Идентификация моделей, слабо чувствительных к возмущениям внешних воздействий
3.4 Дискретная постановка задачи идентификации
3.5 Алгоритм решения задачи идентификации
3.6 Адекватность модели экспериментальным данным и метод получения допустимого набора параметров
3.7 Комплекс программ идентификации моделей экологических систем
Заключение
Литература
Приложение
Приложение
Приложение

Всесторонний анализ основных закономерностей развития экологических систем различного уровня организации [78] от биосферы нашей планеты в целом до элементарных ее составляюших - биогеоценозов, - поедставляется в настоящее время одной из важнейших задач в решении широкого класса проблем, связанных с повышением эффективности управления социально-экономическими и биологическими системами.
Актуальность и необходимость получения Фундаментальных результатов в этой области исследований, их скооейшего внедрения в практику народнохозяйственного планирования и управления неоднократно отмечались в документах партийных и государственных решений. В частности, в "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981-1985 гг. и на период до 1990 г.", утвержденных на ХХУ1 съезде КПСС, проблема усиления охраны природы, земли, ее недо, атмосферного воздуха, водоемов, животного и растительного мира, повышения эффективности использования всех природных ресурсов в целом входит в число семи основных задач современного социально-экономического развития страны^ [I], а в постановлении Верховного Совета СССР от 20 сентября 1972 г. записано: "Охрана природы и рациональное использование поиродных ресурсов в условиях быстрого развития промышленности, транспорта, и сельского хозяйства, развертывания научно-технической оеволю-ции... ставятся одной из важнейших общегосударственных задач, от решения котопой зависит успешное выполнение народнохозяйственных
Основные направления экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года.- В сб.: Материалы ХХУ1 съезда КПСС.- М.: Политиздат, 1981, с.131-205.

рш = ахх,
Г(г'= х^х'),
^ = ,
где /(г) - заданная непрерывная функция, неотрицательная при %ъ0 , О- и б - параметры и дополнительно
1 = 1. (2.3.1)
Условие (2.3.1) имеет ясную биологическую интерпретацию и означает, Фактически, что биомасса растительности и мортмасса почвы измеряются в единицах содержащегося в них минерального вещества.
Итак, исследуемая модель экосистемы с замкнутым круговоротом минерального вещества представляется в виде системы дифференциальных уравнений

= ахх - ас£(х-),
^ = -ахх + (2.3.2)
—■ = х Дх) - ,
где величина ах характеризует удельнпо скорость прироста биомассы растительности в терминах биогенного вещества, удельную скорость отмирания растительной биомассы, & - удельную
скорость разлогсения мортмассы почвы. Исходя из биологического смысла, предположим, что величины а и & положительны, а /00 -непрерывная положительная неубывающая достаточно гладкая Функция, определенная при значениях аргумента X О . Необходимая здесь степень гладкости Функции ^ станет ясна из дальнейших пассукде-