Новости Словари Конкурсы Бесплатные SMS Знакомства Подари звезду
В нашей
базе уже
59876
рефератов!
Логин

Пароль

Компьютерное моделирование плохо структурируемых экосистем

Компьютерное моделирование плохо структурируемых экосистем.
Компьютерное моделирование плохо структурируемых экосистем
Казиев В.М.

прогресс прикладной экологии невозможен без компьютерного моделирования;
классические модели экосистем справедливы и возможны при достаточно общих теоретических гипотезах и чаще можно ограничиться простыми моделями - для отработки эффективных технологий моделирования;
необходимо использовать как классические модели, так и неклассические, позволяющие, например, учесть пространственную структуру экосистемы, структуру её подсистем, опыт и интуицию и др.;
необходимо исходить из общедоступной входной информации, так как часто невозможен (дорог) соответствующий экологический мониторинг;
интерфейсно - ориентированное обеспечение этих моделей должно быть дружественно для пользователя - непрофессионала, например, эколога предприятия;
необходимо учитывать структурную активность и сложность экосистемы, внутрисистемную синергетическую способность экосистемы к саморегулированию, к противостоянию возмущениям среды с целью поиска эффективных обратных связей;
модели должны развивать экологическую, математическую, информационную, технологическую культуру пользователей.
С указанных позиций рассмотрим следующие компьютерные модели экосистем.
Модель (имитационная процедура) оценки загрязнения среды на основе оптимистической, реалистической и пессимистической оценок загрязнения среды и получения априорных оценок загрязнения. Работу этой процедуры продемонстрируем на примере. Рассмотрим экосистему, в которой загрязняющими факторами являются 11 загрязнителей: сероводород, аммиак, двуокись углерода, двуокись азота, серная кислота, ацетон, двуокись серы, стирол, фтористый водород, окись углерода и этилацетат. Производится регрессионный и корреляционный анализ воздействия каждого загрязнителя в отдельности и затем отыскивается нелинейная регрессионная связь по найденной системе базовых функций с использованием той или иной гипотезы распределения загрязнителей. По имитационной процедуре моделирования для слабо загрязняемых участков среды, например, вдали от источника загрязнения, получена оценка влияния концентрации загрязнителей на человека:
y=exp(-1.8+2.9x1+1733x2+11002.4x3+93.7x4+1980x5+1.6x6+26.2x7+34.7x8+42x9+3.5x10+0.1x11).
Получены априорные оценки загрязнения: М=0.572, ? =0.016.
Модель качественной и когнитивной оценки экологических воздействий, особенно, более существенных и определения, например, связей воздействий человека и вектора состояния экосистемы. Разработана модель позволяющая строить экспертные системы прикладной экологии. Приведем сценарий диалога с такой экспертной системой на основе нечёткой логики и нечётких множеств.  
Экспертная система (04.06.96-Вторник, 11:23:37)
Входные данные:
1. Контроль над эрозией: 0.6 2. Сооружения для отдыха: 0.1
3. Ирригация: 0.9 4. Сжигание отходов: 1.0
5. Строительство мостов и дорог: 0.6 6. Искусственные каналы: 0.5
Плотины: 0.3 8. Туннели и подземные сооружения: 0.9
9. Взрывные и буровые работы: 0.45667 10. Открытая разработка: 0.567
11. Вырубка лесов: 0.345 12. Коммерческая охота и рыбная ловля: 0.234
13. Растениеводство: 0.678 14. Разведение и выпас скота: 0.648
15. Химическая промышленность: 0.2456 16. Лесопосадки: 0.54846
17. Удобрения: 0.6 18. Разведение диких животных: IGNORE
Автомобильное движение: 0.6 20. Трубопроводы: 0.0
21. Хранилища отходов: 0.0 22. Использование ядохимикатов: 0.2
Выходные данные (принятие решения - оценка ситуации):
1. Почва: 0.55177 2. Поверхностные воды: 0.52969
3. Состав вод: 0.62299 4. Состав воздуха: 0.61298
5. Температура воздуха: 0.48449 6. Эрозия: 0.59051
7. Деревья и кустарники: 0.54160 8. Травы: 0.59051
9. Сельхозкультуры: 0.51698 10. Микрофлора: 0.48702
11. Животные суши: 0.59804 12. Рыбы и моллюски: 0.51525
13. Насекомые: 0.56000 14. Заболачивание: 0.50000
15. Курорты на суше: 0.52729 16. Парки и заповедники: 0.54668
17. Здоровье: 0.62870 18. Занятость людей: 0.51196
19. Плотность населения: 0.55539 20. Соленость воды: 0.48750
Модель учитывающая поточечную структуру экологической среды, учитывающая сложность структуры среды, её неоднородность, например, фрактальность среды с загрязнителем (действие загрязнителя во фрактальном поле).  
 
4. Модель распространения загрязнения в среде при наличии случайно распределённых загрязнителей, например, гипотетического загрязнения и очистки территории на карте КБР.
 
Модель динамики земельных ресурсов, например, выбиваемых из разряда плодородных. Моделируется гипотетическая экосистема с эффектом опустынивания земель.  
 

Рассмотрены и другие компьютерные модели. Разработан компьютерный Интернет - учебник по моделированию и системному анализу.
Список литературы
Казиев В.М. Математические и компьютерные модели экологических систем. Тезисы докладов региональной научной конференции “Современные проблемы экологии”, часть 2, Краснодар-Анапа, 1996, с.87.
Казиев В.М. Экологические задачи - использование в обучении информатике. Там же.
Казиев В.М. О некоторых математических и компьютерных моделях загрязнения среды. Тезисы докладов Международной конференции “Нелокальные краевые задачи и родственные проблемы математической биологии, информатики и физики”, Нальчик,1996.
Казиев В.М. Математические и компьютерные имитационные модели экосистем. Известия КБНЦ, N1, 1998.  
Умар.Ш. был тут !!!!!
 
давайте изгоним мат !!!
 
ДОБРОЙ НОЧИ ОТ Ъ
ЛОКИ ИНО
 
ДМК МЭ
 
где инфааа?