Системный анализ и моделирование экосистем (220,00 руб.)

Стр.2

Стр.3

Стр.4

Стр.5

Стр.165

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБОУ ВПО «ПРИМОРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ» РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ДАЛЬНЕВОСТОЧНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ГОРНОТАЕЖНАЯ СТАНЦИЯ В.В. Острошенко, Л.Ю. Острошенко СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭКОСИСТЕМ Рекомендовано Дальневосточным региональным учебно-методическим центром (ДВ РУМЦ) в качестве учебного пособия для слушателей ИПК ПГСХА и студентов направления подготовки бакалавров и магистров 250100 «Лесное дело» вузов региона Уссурийск 2012 2

Стр.2

УДК 517.97 ББК 43.4 0-77 Рецензенты: Москалюк Т.А., доктор биологических наук, Главный специалист Ботанического сада-института ДВО РАН Титова М.С., канд. биологических наук, Ученый секретарь Горнотаежной станции ДВО РАН Острошенко В.В. 0-77 Системный анализ и моделирование экосистем: учебное пособие / В.В. Острошенко, Л.Ю. Острошенко, ФГБОУ ВПО «Приморская государственная сельскохозяйственная академия». – Уссурийск, 2012.– 165 с. Учебное пособие составлено в помощь к изучению курса «Системный анализ и моделирование экосистем». Изложены вопросы системного подхода, системных понятий, системного анализа, биологических и экологических систем, мониторинга, понятия о моделях и моделировании экологических систем. Для студентов по направлениям подготовки 560900.62 – «Лесное дело» (квалификация (степень) «бакалавр»), 250100.68 «Лесное дело» и слушателям ИПК. УДК 517.97 ББК 43.4 © В.В. Острошенко, 2012 © Л.Ю. Острошенко, 2012 © ФГБОУ ВПО ПГСХА, 2012 © ГТС ДВО РАН, 2012 3

Стр.3

ВВЕДЕНИЕ Современный системный анализ – это прикладная наука, раскрывающая причины возникающих реальных проблемных ситуаций и направленная на выработку вариантов их разрешения. Научно-технический прогресс и разнообразные задачи человеческой деятельности ставят нас перед необходимостью решения проблем, возникающих как перед экологическими системами, так и перед обществом – в целом. Разнообразные задачи деятельности человека связаны с поиском лучшего (оптимального) варианта решения. Необходимость в решении задач оптимизации в управлении лесным хозяйством непрерывно возрастает. Возможно множество вариантов решения. Однако необходим поиск единственного варианта, наилучшего из всех возможных. Одной из предпосылок эффективного применения методов моделирования и оптимизации, является системный подход, основанный на том, что изменение системы в одной ее части сказывается, в конечном счете, и на функционировании остальных частей системы. Поэтому системный подход предполагает выявление всех существенных взаимосвязей в системе с соответствующим расширением сферы исследований. Трудности, связанные с получением и анализом большого числа допустимых решений, привели к необходимости применения математических методов. При решении лесохозяйственных задач системный анализ часто приводит к необходимости экспериментального исследования элементов изучаемой системы. При их исследовании используют статистические методы, которые базируются на теории вероятностей. Знания системного анализа, основ математической статистики и теории вероятностей необходимы в настоящее время специалисту любой отрасли, в том числе и специалистам лесного хозяйства. В настоящее время перед лесным хозяйством стоят сложные задачи по реорганизации. Успешное решение этих задач также связано с 4

Стр.4

совершенствованием управления лесохозяйственным производством путем использования методов системного анализа и последующего моделирования. Учебное пособие «Системный анализ и моделирование экосистем» подготовлено в виде конспекта лекций в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по блоку ЕН, циклу «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» направлениям подготовки 560900.62 «Лесное дело» (квалификация (степень) «бакалавр»), 250100.68 «Лесное дело» и слушателям ИПК. Цель настоящего издания – помочь студентам и слушателям ИПК получить достаточный объем знаний и приобрести начальные практические навыки, необходимые при системном анализе возникающих проблем и их решении с помощью моделирования. Студент и слушатель ИПК должен усвоить идею системного анализа и моделирования, как метода познания окружающей действительности, которая охватывает практически все происходящие как в экосистемах, так и в целом - вокруг нас явления и в сочетании с математическими методами, становится методом получения эффективных решений. 5

Стр.5

ОГЛАВЛЕНИЕ Введение……………………………………………………………………..3 Раздел 1. Системный анализ ………….……………………………………6 Глава 1. Системный подход и моделирование в экологии………...6 Глава 2. Понятие общей теории систем и системного подхода….16 Глава 3. Системный анализ…………………………………………25 Глава 4. Процесс системного анализа……………………………...36 Раздел 2. Понятие о системе……………………………………………….41 Глава 5. Становление системных исследований…………………...41 Глава 6. Основные системные понятия…………………………….48 Глава 7. Биологические и экологические системы………………...59 Раздел 3. Модели и моделирование………………………………………..71 Глава 8. Общие сведения о моделях и моделировании……………71 Глава 9. Экологическая регламентация хозяйственной деятельности – основа моделирования экосистем……….81 Глава 10. Методы экологических исследований…………………...90 Глава 11. Моделирование природных процессов в решении экологических проблем…………………………………..105 Глава 12. Моделирование эколого-экономических систем……….113 Глава 13. Моделирование в агроэкологии………………………….118 Глава 14. Возможности математико-картографического моделирования растительности…………………………123 Глава 15. Моделирование лесовосстановительной динамики дубово-кедровых рододендроновых лесов Южного Сихотэ-Алиня после лесных пожаров………………….137 Глава 16. Основные задачи математической статистики. Способы отбора информации…………………………..143 Заключение…………………………………………………………………156 Словарь терминов………………………………………………………….158 Литература………………………………………………………………….165 165

Стр.165