Монография. - Петрозаводск — Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский
экономико-математический институт, 2010. -416 с.
Книга посвящена методике создания и исследования имитационных
моделей в области экологии, физиологии, эволюции, демографии и
экономики природопользования. Книга состоит из двух частей,
посвященных теории и практике имитационного моделирования.
В первой части кратко излагается основы методов моделирования, а также необходимые сведения о математическом аппарате, используемом при построении моделей. В книге описываются и применяются различные методы математического моделирования, широко используется язык моделирования STELLA, а также методы конечных и клеточных автоматов и нечеткой логики. Во второй части книги описаны модели, созданные автором. Тематика этих моделей разнообразна. Это модели разнообразных физиологических циклов, популяций рыб, водных беспозвоночных и человека вводят в проблематику детерминированных и стохастических моделей популяций. Сообщества представлены моделями ихтиоценозов, волков, оленей, кабанов и фитоценозом букового леса. Модели экологических систем, помимо обобщенного теоретического подхода, описывают конкретные природные объекты. Отдельный раздел посвящен моделированию наземных экосистем. Представлены экономико-экологические модели. Моделированию процесса эволюции, включает в себя микроэволюционные модели рыб и водных беспозвоночных, эволюции гаммарид Байкала и процесса выхода хордовых на сушу. В разделе дается сравнение различных теорий биологической эволюции с использованием компьютерных экспериментов. Книга завершается описанием моделей развития науки и динамики биосферы Земли после появления человека. Монография предназначена для экологов, физиологов, эволюционистов и ученых других специальностей, в также студентам, аспирантам, которые используют или собираются использовать в своих исследованиях методы имитационного моделирования. Обращение к читателю
Введение
Методические основы моделирования
Сложные системы
Понятие моделирования
Цели моделирования
Классификация моделей
Аппарат моделирования
Системы дифференциальных уравнений
Язык моделирования «STELLA»
Конечные автоматы
Клеточные автоматы
Многозначная (нечеткая) логика
Модели на уровне организма
Модель водно-солевого обмена рыбы
Модель внутримозгового кровообращения
Модель нервного механизма полета насекомого
Модель головного мозга человека
Модель потоков энергии через особь клеща Rhisoglyphusechinopus
Популяционные модели
Модель динамики когорты
Модели популяций рыб
Модели популяций планктонных ракообразных
Модели вертикальных миграций (остракоды и криль)
Модель популяции брюхоногих моллюсков Epheriaturrita
Модель вертикального распределения фитопланктона
Модель человеческой популяции
Модели сообществ
Модели сообществ рыб
Модель сообщества оленей, кабанов и волков
Моделирование сукцессионного процесса в лесном сообществе
Модели экологических систем
Модели озерных экосистем
Модели морских и океанических экосистем
Модели наземных экосистем
Экспертная система «Озера Карелии»
Модели управления природными системами
Управление экосистемой водохранилища
Управление качеством воды в речной системе
Управление природными ресурсами региона
Моделирование процесса эволюции
Модели микроэволюции ракообразных и рыб
Модели начальных этапов эволюции многоклеточных животных
Модель эволюции гаммарид Байкала
Модели эволюции хордовых
Модели эволюции технических систем
Моделирование биологической макроэволюции при помощи аппарата клеточных автоматов
Модель эволюции биосферы после появления человека
Модель развития мегаполиса
Моделирование развития науки
Заключение
Литература
Приложение. Список программ
В первой части кратко излагается основы методов моделирования, а также необходимые сведения о математическом аппарате, используемом при построении моделей. В книге описываются и применяются различные методы математического моделирования, широко используется язык моделирования STELLA, а также методы конечных и клеточных автоматов и нечеткой логики. Во второй части книги описаны модели, созданные автором. Тематика этих моделей разнообразна. Это модели разнообразных физиологических циклов, популяций рыб, водных беспозвоночных и человека вводят в проблематику детерминированных и стохастических моделей популяций. Сообщества представлены моделями ихтиоценозов, волков, оленей, кабанов и фитоценозом букового леса. Модели экологических систем, помимо обобщенного теоретического подхода, описывают конкретные природные объекты. Отдельный раздел посвящен моделированию наземных экосистем. Представлены экономико-экологические модели. Моделированию процесса эволюции, включает в себя микроэволюционные модели рыб и водных беспозвоночных, эволюции гаммарид Байкала и процесса выхода хордовых на сушу. В разделе дается сравнение различных теорий биологической эволюции с использованием компьютерных экспериментов. Книга завершается описанием моделей развития науки и динамики биосферы Земли после появления человека. Монография предназначена для экологов, физиологов, эволюционистов и ученых других специальностей, в также студентам, аспирантам, которые используют или собираются использовать в своих исследованиях методы имитационного моделирования. Обращение к читателю
Введение
Методические основы моделирования
Сложные системы
Понятие моделирования
Цели моделирования
Классификация моделей
Аппарат моделирования
Системы дифференциальных уравнений
Язык моделирования «STELLA»
Конечные автоматы
Клеточные автоматы
Многозначная (нечеткая) логика
Модели на уровне организма
Модель водно-солевого обмена рыбы
Модель внутримозгового кровообращения
Модель нервного механизма полета насекомого
Модель головного мозга человека
Модель потоков энергии через особь клеща Rhisoglyphusechinopus
Популяционные модели
Модель динамики когорты
Модели популяций рыб
Модели популяций планктонных ракообразных
Модели вертикальных миграций (остракоды и криль)
Модель популяции брюхоногих моллюсков Epheriaturrita
Модель вертикального распределения фитопланктона
Модель человеческой популяции
Модели сообществ
Модели сообществ рыб
Модель сообщества оленей, кабанов и волков
Моделирование сукцессионного процесса в лесном сообществе
Модели экологических систем
Модели озерных экосистем
Модели морских и океанических экосистем
Модели наземных экосистем
Экспертная система «Озера Карелии»
Модели управления природными системами
Управление экосистемой водохранилища
Управление качеством воды в речной системе
Управление природными ресурсами региона
Моделирование процесса эволюции
Модели микроэволюции ракообразных и рыб
Модели начальных этапов эволюции многоклеточных животных
Модель эволюции гаммарид Байкала
Модели эволюции хордовых
Модели эволюции технических систем
Моделирование биологической макроэволюции при помощи аппарата клеточных автоматов
Модель эволюции биосферы после появления человека
Модель развития мегаполиса
Моделирование развития науки
Заключение
Литература
Приложение. Список программ