RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Информатика и автоматизация // Архив

Информатика и автоматизация, 2022, выпуск 21, том 3, страницы 604–623 (Mi trspy1202)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Математическое моделирование и прикладная математика

Динамическая модель популяционной инвазии с эффектом депрессии

А. Ю. Переварюха

Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук (СПб ФИЦ РАН)

Аннотация: <pre>Статья посвящена исследованию актуального сценария развития популяционных процессов в современных нестабильных биосистемах методами компьютерного моделирования. Биологические инвазии стали чрезвычайно распространенным явлением из-за изменений климата, целенаправленной деятельности с задачей улучшения продуктивности экосистем и случайного стечения обстоятельств. Динамика ситуаций после вселения чужеродного вида чрезвычайно разнообразна. Далеко не всегда вселенец гладко занимает экологическую нишу, как в логистических моделях. В отдельных случаях реализуется явление вспышки численности вплоть до начала разрушения видом своей новой среды. Развитие ситуации после инвазии зависит от суперпозиции биотических и абиотических факторов. На динамику численности вселенца влияет благоприятность сложившихся условий, возможность реализации репродуктивного потенциала и сопротивление биотического окружения. Противодействие развивается с запаздыванием и проявляется при достижении вселенцем значительной численности. Обоснована и разработана непрерывная модель инвазионного процесса с резким переходом в состояние депрессии численности. Стадия популяционного кризиса завершается с переходом к равновесию, так как оказываемое биотической средой сопротивление в модельном сценарии адаптивно и пороговым образом зависит от численности вида-вселенца. Применение вычислительного феноменологического описания сценария с активным, но запаздывающим противодействием среды практически целесообразно для оценки ситуаций при выработке мер искусственного противодействия нежелательному вселенцу. В модели существует режим сохранения колебаний после выхода из стадии депрессии, если эффективность подавления вселенца оказывается недостаточной.

Ключевые слова: динамические модели, вычислительные сценарии, активные инвазии, кризис и депрессия, имитационные модели в экологии, управление в биосистемах.

УДК: 577.35

Поступила в редакцию: 27.01.2022

DOI: 10.15622/ia.21.3.6



© МИАН, 2024