Сучасні напрямки в екології - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
Одним з основних напрямів сучасної екології стало використання математичного моделювання.
Визначення:
Моделювання - дослідження явищ, процесів або систем об'єктів шляхом побудови і вивчення їхніх моделей; використання моделей для визначення або уточнення характеристик і раціоналізації способів побудови знову конструйованих об'єктів.
["Великий енциклопедичний словник", 1993]
Модель - в математиці і логіці моделлю будь-якої системи аксіом називають сукупність абстрактних об'єктів, властивості яких і відносини між якими задовольняють даними аксіомам, службовцям тим самим спільним визначенням сукупності.
В екології моделі застосовуються для осмислення залежностей в екологічній системі планети і вивчення принципів поведінки екосистеми при різних обставинах.
Наприклад, математично можна моделювати процес залежності:
Коливань чисельності населення,
Потреби в природних ресурсах,
Споживання енергії,
Транспортних потреб,
Обсягу викидів в атмосферу.
Сучасна екологія вивчає:
Забруднення навколишнього середовища,
Збільшення чисельності населення Землі (тягне за собою проблему підвищення споживання енергії та руйнування природного середовища для забезпечення потреб самої людини),
Возобновляемость природних ресурсів.
Вивчення таких масштабів стали можливі не так давно і тільки з використанням комп'ютерів.
Комп'ютерне моделювання - використання комп'ютерів для математичного і логічного моделювання об'єктів дослідження і процесів. Комп'ютерні моделі дозволяють вивчати умови, які важко застосовувати в реальних умовах і складати прогнози.
Комп'ютерна модель особливо незамінна для вивчення наслідків від внесення коректив у вихідні дані.
Комп'ютерна графіка використовується для візуального представлення об'єкта моделювання. Сучасні CAD системи дозволяють представити модель в 3-х мірної проекції.
CAD системи (computer-aided design) - системи комп'ютерного проектування і дизайну, що дозволяють графічно змоделювати об'єкт дослідження.
Поява таких систем було названо "нова промислова революція".
Використання спеціального програмного забезпечення CAD дозволяє створювати моделі, що представляє геометрію та інші характеристики об'єкта.
Такі моделі аналізуються комп'ютером і, при необхідності, перепроектується. Забезпечується гнучкість при вивченні альтернатив проектних рішень без великих витрат або випробування фізичних прототипів.
У системах CAM (computer-aided manufacturing), комп'ютери використовуються для планування виробничих процесів, контролю операцій, перевірки готових деталей, управління заводом. Системи CAD і CAM можуть бути пов'язані між собою через базу даних, якою можуть користуватися як проектувальники продукції, так і інженерний персонал при її виробництві.
При проектуванні доріг використання систем моделювання дозволяє вибрати варіант траси з найменшим негативним впливом на навколишнє середовище, моделюючи наслідки від будівництва споруд, звести до мінімуму обсяги земработ, побачити, наскільки дорога вписується в оточення і знизити візуальне забруднення ландшафту.
Успіх комп'ютерного моделювання у великій мірі залежить від математичної моделі задачі і від вхідних параметрів, наприклад, точності даних про ландшафтмісцевості та геології.
Однак, чим більше глобальна проблема, тим складніше побудова математичної моделі. Наприклад, для того, щоб зрозуміти яке отруйна вплив газів від автомобілів на атмосферу необхідна величезна безліч вихідних параметрів і знання їх взаємної залежності.
Сьогодні, з допомогою самих потужних комп'ютерів і найдосконалішого програмного забезпечення неможливо навіть наблизитися до створення надійних моделей земного клімату.
Електронні таблиці SPREADSHEET - прості і недорогі програми для комп'ютерного моделювання. Сьогодні найбільш поширені в бізнес-додатках, що моделюють взаємозалежність економічних параметрів. Наприклад: як зміни цін вплинуть на прибуток компанії;
Як зміна інтенсивності руху та складу транспортного потоку вплинуть на споживання палива.
Похожие статьи
-
Висновок, Література - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
Екологічні проблеми сучасних великих міст викликаються зростанням перевезень, розвитком промисловості і життєдіяльності людини. Ці проблеми будуть...
-
Екологія і транспортна галузь - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
Сполучними ланками в діяльності людини є: Інформаційна і транспортна інфраструктура. Визначення Інфраструктура - сукупність інфраструктурних галузей...
-
Розвиток міжнародних стандартів в системі природокористування та охорони навколишнього середовища
Проведено аналіз розробки стандарту менеджменту навколишнього середовища в європейських державах. Встановлено, що у рамках розробки підходів до створення...
-
За останні десятиліття досягнуті помітні результати в зниженні масованих викидів токсичних відходів. Однак сучасне законодавство з охорони навколишнього...
-
Дорожнє планування і екологія, естетика дорожнього планування Соціальний і економічний розвиток будь-якої країни вимагає мобільності. Тому будівництво...
-
Визначення Забруднюючі речовини - речовини, що потрапляють у навколишнє середовище разом з промисловими, сільськогосподарськими та іншими процесами,...
-
Забруднення повітря - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
У Фінляндії та Швеції було розроблено умовна одиниця, що виражає розмір збитку, що наноситься навколишньому середовищу різними компонентами автомобільних...
-
Основний вплив автомобільної дороги на навколишнє середовище після того, як вона вже побудована, в основному, виражається в акустичному (шумовому)...
-
Введення - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
Населення Землі збільшується на 80 млн. чоловік щорічно. До 2003 року воно досягло більше 6 млрд. чоловік. Для цього величезної кількості людей потрібно...
-
Фізика шуму Визначення. Шум - безладне сполучення різних по рівню і частоті звуків. Основний параметр виміру шуму - інтенсивність звукового тиску (сила...
-
Підкислення (ацилювання) грунтів, що відбувається під дією сірчаних і азотних складових. Насичення повітря азотом, що викликається азотними складовими....
-
Вібрація, Забруднення повітря - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
Визначення: Вібрація - механічне коливання пружних тіл при низьких частотах (3.. 100 Гц) з великими амплітудами (0.5 ... 0.03 мм). Герц (Гц) - одиниця...
-
Екологічні проблеми, викликані дорожніми перевезеннями, можуть бути розділені на три основні групи: локальні, регіональні і глобальні. Локальний вплив До...
-
Забруднення навколишнього середовища судами - Вплив транспорту на навколишнє середовище
Морський флот є істотним джерелом забруднення повітряна атмосфери й світового океану. Жорстокі вимоги міжнародної морської організації ( ИМО) від 1997...
-
Екологічний стан багатьох районів нашої країни викликає законну тривогу громадськості. У численних публікаціях і, зокрема див. М. Попов, Т. Ерохина...
-
У Російському законодавстві є документи, що визначають обов'язки й відповідальність організацій по схоронності, захисту навколишнього середовища. Такі...
-
Причини та наслідки забруднення грунту - Сучасні проблеми екології
Грунт -- основний компонент наземних екосистем, що утворився протягом геологічних епох в результаті постійної взаємодії біотичних і абіотичних факторів....
-
Деякі факти, які характеризують загальну екологічну ситуацію в світі. З 1950р. Населення Землі подвоїлось - зараз воно становить понад 6,0 млрд. чол....
-
В історії нашої планети (від дня її формування й дотепер) безупинно відбувалися й відбуваються грандіозні процеси планетарного масштабу, що перетворять...
-
Розрахуємо хлораторну для станції обробки води Хлорування приймаємо хлором у два етапи. Визначаємо годинну витрату хлору: для попереднього хлорування...
-
Для забезпечення планомірного розвитку авіаційних робіт в сільському та лісовому господарствах уже з початку 30-х років минулого століття проводилися...
-
Причини та наслідки забруднення атмосфери - Сучасні проблеми екології
Основними і найбільш дійовими методами боротьби з забрудненнями атмосфери е економічні. В багатьох розвинених країнах діє продумана система...
-
У Декларації підтверджується намір продовжити роботу з метою забезпечення розвитку екологічно чистого транспорту. Рамкова стратегія Загальноєвропейської...
-
Предметом промислової Екології є те, як знизити забруднення середовища в процесі виробництва. Причому це не обов'язково забруднення речовинами, в тому...
-
Правова охорона навколишнього природного середовища в сільському господарстві
Вступ Сільське господарство -- найбільш активна галузь, де взаємодіє суспільство і природа. В умовах сучасної системи сільського господарства можна...
-
Постановка проблеми. Починаючи від 90-х рр. ХХ ст. генна інженерія викликала як захват від можливості вирішення глобальних проблем людства, так і острах,...
-
Введення - Комп'ютерне моделювання в екології
Екологія - одне зі слів, що з'явилися порівняно недавно в усіх на вустах і на сторінках газет і журналів. Ще в 60-х роках XX століття ніхто, крім вузьких...
-
Проблеми забруднення світового океану - Сучасні проблеми екології
Стан вод Світового океану сьогодні викликає велику тривогу. Його забруднюють переважно річками, з якими щорічно надходить понад 320 млн. т солей заліза,...
-
Адаптація людини до умов навколишнього середовища. - Проблеми якості життя й екологічної безпеки
Географічна варіабельність рис будови тіла й фізіологічних ознак у популяціях людини надзвичайно велика. Це якість людського виду (Homo sapiens)...
-
Важливість охорони природних ресурсів в Україні - Екологічні проблеми в Україні
Однією з найважливіших нині є проблема охорони повітряного басейну, основними забруднювачами якого є транспорт, енергетичні й хімічні підприємства....
-
Вступ, Основні напрямки екологічних проблем в Україні - Екологічні проблеми в Україні
В умовах науковотехнічного прогресу значно ускладнились взаємовідносини суспільства з природою. Людина отримала можливість впливати на хід природних...
-
Захист атмосфери - Сучасні екологічні проблеми
Захист атмосфери включає комплекс технічних й адміністративних заходів, прямо або побічно спрямованих на припинення або принаймні зменшення зростаючого...
-
ЗАБРУДНЕННЯ РАДІОНУКЛІДАМИ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА - Вплив радіонуклідів на риб
Природні екосистеми забруднені техногенними радіонуклідами з різних джерел: по-перше, це глобальні радіоактивні випадання з атмосфери - результат...
-
Аналіз економічної ефективності природоохоронних заходів - Сучасні екологічні проблеми
Проведення природоохоронних заходів вимагає значних капітальних вкладень (одноразові витрати) та експлуатаційних (поточних) витрат. Зараз потреба в...
-
Природоохоронна діяльність пропонує рішення трьох основних задач: 1) організацію раціонального використання природних ресурсів; 2) захист природного...
-
Загальні положення 1.1. Ці Правила поширюються і є обов'язковими для юридичних осіб або структурних підрозділів юридичних осіб незалежно від їх форм...
-
Постановка проблеми у загальному вигляді та її зв'язок з важливими науковими чи практичними завданнями. Починаючи з кінця 60-х років минулого століття,...
-
Озонова діра в атмосфері - Сучасні екологічні проблеми
Останнім часом учені надзвичайно стурбовані зниженням змісту озону в озоновому шарі атмосфери. Над Антарктидою виявлена "діра" у цьому шарі, де зміст...
-
Фактори забруднення навколишнього середовища - Геоекологічна ситуація в Україні
Штучне (антропогенне) забруднення атмосфери відбувається внаслідок зміни її складу та властивостей під впливом діяльності людини. За будовою та...
-
Ізидії - Епіфітні лишайники як індикатори стану навколишнього середовища
Під ізидіями розуміють маленькі, різноманітної форми вирости слані, одягнені у коровий шар, які мають у собі гонідії. Значення ізидіїв для розмноження...
Сучасні напрямки в екології - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту