А. Ю. ПЕРЕВАРЮХА. Импульсный процесс в анализе специфических популяционных сценариев коллапса

УДК 621.331+519.1

А. Ю. ПЕРЕВАРЮХА. Импульсный процесс в анализе специфических популяционных сценариев коллапса (русский) // Динамические системы, 2015. — Том 5(33), №3-4. — С. 203–213.

Развивается метод динамического анализа последствий воздействия на экосистемы на основе взвешенных орграфов, где изменения из ключевых факторов-вершин распространяются импульсным процессом. Направленным дугам сопоставлено влияние, характеризуемое знаком и шкалой действенности. Предлагается схема взаимовлияния факторов в графе специфической ситуации, неожиданно приводившей к стремительному истощению эксплуатируемых биоресурсов трех разных популяций морских рыб. Структурно-динамическая модель сценария объединяет количественные параметры и традиционные качественно оцениваемые характеристики, не формализуемые другими методами моделирования экосистем. На примере волжских осетровых выделены скрытые последствия нарушений в репродуктивном цикле, противодействующие их искусственному воспроизводству. Предложен подход для согласованного составления дифференциальныхуравнений выживаемости поколения в раннем онтогенезе с дополнительной функцией, отражающей непостоянство скорости роста рыб.

Ключевые слова: импульсные процессы, мультифакторные графы, структурно-динамические модели экологии, коллапс популяций.

Ил. 4. Библиогр. 14 назв.

MSC 2010: 90C35, 93C65

A. YU. PEREVARYUKHA. Impulse process for analysis of the specific scenarios of population collapse (Russian). Dinamicheskie Sistemy 5(33), no.3-4, 203–213 (2015).

The paper evolves a method of dynamic analysis for consequences of influence on ecosystems, based on weighted directed graph, where the changes of the key vertices are distributed with the impulse process. The magnitude of influence is indicated for all directed arcs, characterized by the sign and the scale of potency. We have proposed a scheme of mutual influence of factors for a specific situation, which surprisingly leads to a rapid depletion of exploited bioresources of three different populations of marine fish. Structural and dynamical model of the collapse scenario incorporates traditional quantitative parameters and qualitative characteristics evaluated, because they do not formalize other methods of ecosystems modeling. On the example of the Volga sturgeon were allocated hidden consequences of disturbances in the reproductive cycle of fish, counteracting the artificial introduction of young fish in the natural environment. It’s offered an idea of computational modeling for consistent numerical calculation of fish survival in early ontogenesis at changeable speed of their growth.

Keywords: impulse processes, multifactor graphs, structural and dynamic ecological model, collapse of populations.

Fig. 4. Ref. 14.