Практикум по математическому моделированию в популяционной экологии. Кипятков В.Е. - 23 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

22
ëÿöèè â áóäóùåì. Áàçîâàÿ ìîäåëü Äæèëïèíà, âêëþ÷åííàÿ â Populus,
îñíîâàíà íà ïðåäïîëîæåíèè î íåçàâèñèìîñòè âåðîÿòíîñòåé ðîæäåíèé è
ñìåðòåé, îäíàêî ìàðêîâñêèé ïîäõîä òàêæå ïîçâîëÿåò ìîäåëèðîâàòü
îòðèöàòåëüíóþ êîððåëÿöèþ ìåæäó ðîæäàåìîñòüþ è ñìåðòíîñòüþ, êîòîðàÿ
íåðåäêî íàáëþäàåòñÿ â ïðèðîäå.
 ïðåäñòàâëåííîé ìîäåëè ïðåäïîëàãàåòñÿ, ÷òî îñîáè â ïîïóëÿöèè
óìèðàþò ñ íåêîòîðîé âåðîÿòíîñòüþ d è ïðîèçâîäÿò íà ñâåò âûâîäîê èç C
ïîòîìêîâ ñ âåðîÿòíîñòüþ b. Ýòî îçíà÷àåò, ÷òî êàæäàÿ îñîáü â òå÷åíèå
î÷åðåäíîãî èíòåðâàëà âðåìåíè (ïîêîëåíèÿ) ìîæåò: (1) ïîãèáíóòü è íå
îñòàâèòü ïîòîìñòâà, (2) íå ïîãèáíóòü è íå îñòàâèòü ïîòîìñòâà, (3)
îñòàâèòü ïîòîìñòâî èç C îñîáåé è ïîãèáíóòü, (4) îñòàâèòü ïîòîìñòâî èç C
îñîáåé è íå ïîãèáíóòü. Ïîýòîìó äëÿ ïîïóëÿöèè, ñîñòîÿùåé âñåãî èç îäíîé
îñîáè, ñóùåñòâóåò ëèøü 4 âàðèàíòà âîçìîæíûõ ïåðåõîäîââ ñîñòîÿíèÿ
ñ ÷èñëåííîñòüþ 0, 1, C è C + 1 îñîáåé ñ âåðîÿòíîñòüþ â d(1 – b),
(1 – b)(1 – d), bd è b(1 – d), ñîîòâåòñòâåííî. Ñ óâåëè÷åíèåì ÷èñëà îñîáåé
â ïîïóëÿöèè êîëè÷åñòâî âîçìîæíûõ ïåðåõîäîâ è ñîñòîÿíèé çíà÷èòåëüíî
âîçðàñòàåò. Ñóììèðîâàíèå èíäèâèäóàëüíûõ ïåðåõîäîâ âñåõ îñîáåé
ïîçâîëÿåò ñîçäàòü òàê íàçûâàåìóþ ìàòðèöó ïðåîáðàçîâàíèÿ äëÿ âñåé
ïîïóëÿöèè.
Ïîñëåäóþùèå ðàñ÷åòû ïî ýòîé ìàòðèöå äàþò ðàñïðåäåëåíèå ñîñòîÿ-
íèé ïîïóëÿöèè âî âðåìåíè, è ïîçâîëÿþò îöåíèâàòü âåðîÿòíîñòü âûìèðà-
íèÿ ïîïóëÿöèé â çàâèñèìîñòè îò èõ ïåðâîíà÷àëüíûõ ðàçìåðîâ, ñêîðîñòè
ðîñòà, ñðåäíåãî ðàçìåðà âûâîäêà, à òàêæå ïðåäåëüíîé åìêîñòè ñðåäû
îáèòàíèÿ.
Ïðàêòè÷åñêàÿ ðàáîòà ñ ìîäåëüþ
Ïîÿñíåíèÿ ê îêíó ââîäà ïàðàìåòðîâ ìîäåëè
Which plot do you want to view?Âûáåðèòå òîò âàðèàíò ïðåäñòàâëåíèÿ
äàííûõ (ïîäðîáíåå ñì. íèæå), êîòîðûé âû õîòåëè áû óâèäåòü â ïåðâóþ
î÷åðåäü.
Do you want to step one generation at a time, or double the generation each
iteration?Õîòèòå ëè âû ïðîäâèãàòüñÿ êàæäûé ðàç íà îäíî ïîêîëå-
íèå, èëè æå óäâàèâàòü ÷èñëî ïîêîëåíèé â êàæäîì ðàñ÷åòíîì öèêëå?
Âûáåðèòå îäèí èç ýòèõ âàðèàíòîâ ìîäåëèðîâàíèÿ. Åñëè âû âûáèðàåòå
one at a time, ìîäåëü áóäåò èçîáðàæàòü íà ýêðàíå ñîñòîÿíèå ïîïóëÿöèè
â êàæäîì ïîêîëåíèè, à â âàðèàíòå double âû óâèäèòå îæèäàåìóþ
êàðòèíó ÷åðåç 1, 2, 4, 8, 16 è ò.ä. ïîêîëåíèé, ÷òî ïîçâîëèò îõâàòèòü
çíà÷èòåëüíî áîëüøèé ïåðèîä, çàòðàòèâ ìåíüøå âðåìåíè.