Моделирование

Моделирование

Моделирование — 1) процесс построения модели одним из доступных методов или их сочетанием. 

2) в биологии — метод исследования и демонстрации различных структур, физиологических и др. Функций, эволюционных, экологических процессов и т.д. посредством их упрощённого имитирования (логического, математического или натурного), т.е. представления в виде обобщённой динамической (логической схемы, действующего макета, системы дифференциальных уравнений) или статической (макет, схема, типичная конструкция) модели.

Любая модель всегда упрощена, функционально неадекватна моделируемому объекту или явлению и отражает лишь их общий образ или вероятный сценарий процесса (таких сценариев может быть несколько). Другими словами, моделирование не копирует, а лишь имитирует реальность. Тем не менее, метод моделирования позволяет исследовать многие процессы, недоступные для непосредственного наблюдения или экспериментального воспроизведения, и объяснять их (например, математические закономерности взаимоотношений в системах хищник — жертва, потребитель — корм и т.п.).

В связи с этим моделирование — обязательный этап любого исследования. Математич. моделирование — численное (в виде системы дифференциальных уравнений) выражение парных связей с последующим объединением все новых и новых пар взаимоотношений, что позволяет, изменяя одно числовое значение, видеть изменения остальных включённых в модель показателей, составлять картину вероятных перемен в рассматриваемой совокупности.

Например, расчёт влияния техногенного увеличения количества углекислого газа в атмосфере земли на отток тепла из нижней части её атмосферы (тропосферы), так называемого тепличного эффекта, позволяет определить вероятные изменения климата в различных местах планеты, а, следовательно, ход роста растений и условия обитания др. организмов.

Предпосылкой правильной работы математической модели служит знание эмпирических натурных закономерностей, в разбираемом примере — качественной и количественной связи между выбросами и концентрацией СО2 в атмосфере, растворением этого газа в водах океана, потреблением и, выделением его растительностью, животным миром, закономерностями оттока тепла от поверхности земли и т.д.

Математическое моделирование — прекрасный инструмент исследования, но оно ни в коем случае не заменяет натурных работ. В силу большой сложности природных систем и процессов, происходящих в них, а также неизбежной неполноты информации в процессе математического моделирования возможны ошибки.

Оценка процессов и расчёт аппаратов защиты окружающей среды
В настоящем учебном пособии представлены материалы, отнесённые по кругу решаемых ...

Становление экологических концепций в СССР. Семь выдающихся теорий
Настоящая книга содержит детальный анализ научного наследия ряда выдающихся ...

Adapting to Climate Change in Eastern Europe and Cental Asia
Many Eastern European and Former Soviet Union countries have been facing warmer temperatures and a changing hydrology, with more droughts, floods, ...