Введение - Математические методы в экологии
Использование математических и информационных методов в экологии является непременным условием грамотного построения исследований и обработки информации на любом уровне иерархии живых систем. Безопасное управление природными процессами, особенно с учетом техногенных факторов, невозможно без прогнозирования ситуаций, что делает необходимым применение математических методов и моделей.
Преимущества математических моделей состоят в том, что они позволяют делать предсказания, которые можно сравнить с реальными данными, поставив эксперимент или проведя необходимые наблюдения. Однако необходимо помнить, что любая математическая модель учитывает лишь некоторые стороны реальности, но не все. Поэтому важным этапом в построении модели является проверка ее адекватности, сопоставление результатов моделирования с эмпирическими данными.
Упорядочивая массу накапливающихся сведений, можно надеяться, что в будущем будет разработана некая концептуальная основа, которая позволит свести множество взятых в массе разнообразных фактов в стройную систему, вскрыть достаточно общие закономерности и разработать универсальную теоретическую основу экологии как науки, способной свести разнообразие изучаемых явлений к небольшому числу зависимостей, выраженных строгими математическими формулами и соответствующим набором констант.
Если придерживаться той точки зрения, что теория - это теоретическая модель, дополненная набором правил, связывающих теоретические величины с нашими наблюдениями, то теория считается хорошей, когда она удовлетворяет двум требованиям: во-первых, она должна точно описывать широкий класс наблюдений в рамках модели, содержащей лишь несколько произвольных элементов, и, во-вторых, теория должна давать вполне определенные предсказания относительно результатов будущих наблюдений. Теория всегда приходит первой, она возникает из желания получить стройную математическую модель.
Но любая теория всегда носит временный характер в том смысле, что является всего лишь гипотезой, которую нельзя доказать.
Сколько бы раз ни констатировалось согласие теории с экспериментальными данными, нельзя быть уверенным в том, что в следующий раз эксперимент не войдет в противоречие с теорией.
В то же время любую теорию можно опровергнуть, сославшись на одно-единственное наблюдение, которое не согласуется с ее предсказаниями.
Природные объекты являются сложными комплексными системами. Поэтому для решения проблем природопользования все чаще применяют системный подход.
Прямое отождествление системно-аналитических принципов с методами кибернетики или с математическим моделированием является слишком узкой их трактовкой, хотя в виде идеологически-концептуальной основы системный подход можно представить как упорядоченную и логическую организацию данных и информации в виде моделей.
Основные принципы системологии были озвучены рядом ученых, в их числе Флейшман и Розенберг:
- - принцип эмерджентности, принцип не сводимости свойств целого к сумме свойств его частей, важную роль которого в экологии особо подчеркивает Ю. Одум, он считает, что этот принцип "... должен служить первой рабочей заповедью экологов"; - принцип иерархической организации (или принцип интегративных уровней); - принцип несовместимости сформулировал Л. Заде: чем глубже анализируется реальная сложная система, тем менее определенны наши суждения о ее поведении; - принцип контринтуитивного поведения Дж. Форрестера: дать удовлетворительный прогноз поведения сложной системы на достаточно большом промежутке времени, опираясь только на собственный опыт и интуицию, практически невозможно.
Похожие статьи
-
ВЫВОД, СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ - Экология и ее методы
Задачи охраны окружающей среды возлагаются как на отдельные страны и регионы, так и на все мировое сообщество. Общепланетарный масштаб решения этой...
-
МЕТОДЫ ЭКОЛОГИИ - Экология и ее методы
Полевой метод - позволяет установить результат влияния на организм или популяцию определенного комплекса факторов, выяснить общую картину развития и...
-
Введение, Экология города (урбоэкология) - Социальная экология
В социальной экологии, которая большинством исследователей рассматривается в настоящее время как наиболее общее понятие по отношению к различным...
-
Введение, Экология города (урбоэкология) - Экология городов и населенных пунктов
В социальной экологии, которая большинством исследователей рассматривается в настоящее время как наиболее общее понятие по отношению к различным...
-
Предмет и объекты изучения экологии Экология и история ее развития. Место экологии в системе естественных и социальных наук. Методы экологических...
-
В последние десятилетия в Европе уделяется большое внимание проблемам, связанным с образованием и утилизацией отходов, в частности твердых бытовых и...
-
Введение - Гражданское общество и НКО как социальный заказчик в сфере экологии
Гражданское общество и экология - знаковые понятия для общества в XXIвеке. Известно, что постоянный рост производства и потребления, характерный для...
-
Введение, Оптические методы анализа. Выбор метода - Прибор контроля мутности сточных вод. Нефелометр
Цель работы: Ознакомление с нефелометрическим методом определения мутности воды в сточных водах производства бытовой химии. Основные задачи для...
-
ОБЪЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ И МЕТОДЫ ЭКОЛОГИИ - Экология и ее методы
Экология - это наука о взаимоотношениях живых существ между собой и с окружающей их природой, о структуре и функционировании надорганизменных систем....
-
Удаление нефти с помощью химических соединений - детергентов - нашло применение при разливах нефти на море. К детергентам относятся растворители и ПАВ,...
-
В настоящее время применяют следующие методы ликвидации нефтяных загрязнений водных объектов: -механические, -физико-химические, -химические,...
-
Ежегодно, американцы вываливают миллионы тонн пластиков в окружающую среду, значительная часть этих отходов низвергается прямо в океан. Действительно, 9...
-
Введение - Воздействие транспорта на экологию
Актуальность темы "Определение экологической эффективности деятельности городской транспортной системы" обусловлена тем, что в настоящее время становится...
-
Введение - Экология как наука: история становления
Экология (от греч. oikos - дом, жилище, местопребывание и... логия), наука, изучающая взаимосвязи организмов с окружающей средой, т. е. совокупностью...
-
Введение, Социально-бытовая среда, Городская среда - Экология жизненной среды
Жизненной средой Человека принято называть весь комплекс предметов и явлений окружающей природной и социальной действительности, с которыми он...
-
Физико-химические методы очистки сточных вод - Экология нефтегазодобывающих комплексов
К ним относятся методы флотации, коагуляции. Физико-химические методы позволяют интенсифицировать отделение взвешенных частиц минеральных и органических...
-
В 1987г. за рубежом дополнительная добыча нефти за счет применения методов повышения нефтеотдачи составила 70.6 млн т, в том числе за счет тепловых...
-
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ МЕТОДОВ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ - Экология нефтегазодобывающих комплексов
При разработке многопластовых месторождений нефти и газа, как правило, существуют благоприятные возможности использования метода одновременно-раздельной...
-
Введение - Социальная экология: задачи, объекты, функции и значения в современном мире
Социальная экология - научная дисциплина, рассматривающая соотношение общества с географической, социальной и культурной средами, т. е. со средой,...
-
Введение - Основные проблемы экологии и роль среды для жизни
Одной из примет нашего времени становится осознание необходимости перемен в сложившихся стереотипах отношений человека и природы. Главная идея этих...
-
МЕТОД ВЛАЖНОГО И СВЕРХВЛАЖНОГО ВНУТРИПЛАСТОВОГО ГОРЕНИЯ - Экология нефтегазодобывающих комплексов
Сущность метода влажного горения заключается в том, что закачиваемая с воздухом в определенных количествах вода, испаряясь на фронте горения, переносит...
-
Введение - Методы и технологии экологической реабилитации
В настоящее время экологическая обстановка нашей стране, оценивается как напряженная. В городах остро стоит проблема загрязнения воздуха, грунтовых вод,...
-
Введение - Проблема экологии Мирового океана
Океан мировой загрязнение Огромная масса вод Мирового океана формирует климат планеты, служит источником атмосферных осадков. Более половины кислорода...
-
"...Каждый имеет право на благоприятную обстановку окружающей среды, каждый обязан сохранять природу и окружающую среду, бережно относиться к природным...
-
Введение - Экология, современность и будущее
"Природа не храм, а мастерская, и человек в ней - работник." И. С. Тургенев Современный мир отличается необычайной сложностью и противоречивостью...
-
Введение - Методы определения экономического ущерба от загрязнения водных бассейнов
Экономический ущерб - это изменение полезности окружающей среды вследствие ее загрязнения. Он складывается из следующих затрат: Дополнительные затраты...
-
Биосфера - это среда нашей жизни, это та природа, которая нас окружает, о котором мы говорим в разговорном языке. Человек - прежде всего - своим...
-
Под природопользованием понимают использование природных ресурсов в целях удовлетворения материальных и культурных потребностей общества, эта область...
-
Сукцессия (от лат. Successio -- преемственность, наследование) -- процесс саморазвития сообществ. В основе сукцессии лежит неполный биологический...
-
Введение - Методы экологических исследований
Актуальность темы работы состоит в том, что проблема предотвращения отрицательных воздействий материально-производственной деятельности человечества на...
-
Введение - Экология микрорганизмов
Экологию в настоящее время условно делят на три раздела: Биоэкология -- о взаимосвязи организмов с окружающей средой (в том числе с особями и популяциями...
-
Введение - Социальная экология
Социальный экология глобальный человечество На исходе ХХ века резко усилилось деструктивное антропогенное, главным образом технологическое, давление на...
-
Введение - Основы общей экологии
Слово "экология" образовано из двух греческих слов: "oicos", что означает дом, жилище, и "logos" - наука и дословно переводится как наука о доме,...
-
Введение, Зарождение основ экологии - История становления экологии как науки
Цель работы: Экология -- это новая область науки, появившаяся во второй половине XX века. Точнее, считается, что в качестве отдельной дисциплины экология...
-
Введение - Экология Приморского района
Формально Приморский район был образован в 1936 году. С 1949 по 1989 год район носил название Ждановский и в него входила часть Петроградского района. В...
-
Введение - Экология в современном мире
Cегодня термин "экология" стал применяться очень широко, по самым различным поводам (по делу и не по делу). И процесс этот, по-видимому, необратим....
-
Вывод. Рациональное использование экосистем - Экосистема и экосистемный метод в экологии
"Получение урожая" означает изъятие из экосистемы тех организмов или их частей, которые используются в пищу (или для иных целей). При этом желательно,...
-
Абиотический компонент экосистемы, Эдафические факторы - Экосистема и экосистемный метод в экологии
Абиотический, т. е. неживой, компонент экосистемы подразделяется на эдафические (почвенные), климатические, топографические и другие физические факторы,...
-
Впервые определение экосистемы как совокупности живых организмов с их местообитанием было дано Тэнсли в 1935 году. При экосистемном подходе к изучению...
-
ВВЕДЕНИЕ - Современная экология
Экология - это наука о взаимоотношениях живых организмов и сообществ между собой и с окружающей средой обитания. Термин "экология" ввел в научный обиход...
Введение - Математические методы в экологии