Базовые модели автоматизированной системы управления процессами в потоках со стоячей уединенной волной биологических популяций

• Автор: Большакова, Надежда Николаевна
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 110 с.

Оглавление
Предисловие
Глава 1. Литературный обзор и постановка задачи
1.1. Литературный обзор
1.2. Метод полубесконечной зоны реакции
1.3. Постановка задачи
Глава 2. Алгоритмы расчета уединенной волны
одноклеточных организмов
2.1.1 Исходные уравнения
2.2. Результаты качественного исследования
2.3. Аналитическое решение. Алгоритм расчета
2.4. Выбор оптимальных режимов уединенной волны
одноклеточных организмов
2.5. Пример уединенной волны популяции дрожжей
Глава 3. Алгоритмы расчета уединенной волны
многоклеточных организмов
3.1. Исходные уравнения
3.2. Результаты качественного исследования
3.3. Аналитическое решение. Алгоритм расчета
3.4. Выбор оптимальных режимов уединенной волны
многоклеточных организмов

Глава 4. Алгоритмы расчета уединенной волны биоценоза
4.1. Исходные уравнения
4.2. Результаты качественного исследования
4.3. Аналитическое решение. Алгоритм расчета
4.4. Выбор оптимальных режимов уединенной волны биоценоза
Глава 5. Применение разработанного алгоритмического обеспечения в автоматизированной системе управления научными исследованиями процессов в потоках со стоячей уединенной волной биологических популяций
Заключение
Список литературы

Предисловие
Биологическая популяция представляет собой систему, состоящую из большого числа особей, объединенных систематическим взаимодействием друг с другом и с окружающей средой и, в силу этого, характеризуемых существенной взаимозависимостью, обеспечивающей существование популяции [65]. Эта система входит в более крупную экологическую систему, состоящую из нескольких взаимодействующих популяций, обитающих на одном ареале, содержащем ресурсы для питания популяций. Эту экологическую систему можно рассматривать как макросистему.
В последнее время в научной литературе уделяется большое внимание исследованиям уединенных волн биологических популяций [4, 14, 18, 19, 21, 22, 47, 54, 55]. Стационарная бегущая уединенная волна популяции описывает передвижение популяции особей по пространству нелинейной волной с постоянной скоростью и формой. Концентрация популяции изменяется в уединенной волне от нуля до нуля переходя через максимум (солитон), а концентрация ресурса в уединенной волне изменяется от начальной концентрации в окружающей среде до некоторой меньшей концентрации. Уединенная волна биологической популяции это яркий пример самоорганизации биологической системы, обеспечивающей существование популяции. В форме уединенной волны могут передвигаться по пространству биологические особи различных видов: насекомые, бактерии, амебы и др. [3, 6, 15,67-69].
Возникает вопрос о возможности целевого использования человеком уединенных волн биологических популяций. К числу таких целей или задач можно отнести: синтез необходимых ценных продуктов, образующихся в результате жизнедеятельности особей популяции (витамины, антибиотики, органические кислоты, экзополисахариды и др.); уничтожение вредных веществ, являющихся для особей ресурсом [7-9, 16]; организация

Рис 2.5а. График зависимости скорости солитона {'А1) при е

Рис 2.56. Г рафик зависимости скорости солитона (Щ при