Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Популяционная динамика

Содержание

Постановка задачи Построить модель динамики численности популяции, обладающей возрастной структуройУсловия Предположим, что:Ресурсы питания не ограничены.В начальный момент все возрастные группы (когорты) могут содержать произвольное число особей.В начале каждого интервала времени когорты, кроме нулевой(дети), производят потомков в
Практическое занятие №2Популяционная динамика. Исследование модели роста популяции, обладающей возрастной структурой Постановка задачи Построить модель динамики численности популяции, обладающей возрастной структуройУсловия Предположим, что:Ресурсы Постановка задачи(продолжение)В течение каждого интервала времени численность когорты сокращается из-за смертности.Выжившие переходят Математическая модель 3Введем следующие обозначения:Размножение происходит в определенные моменты времени t1, t2,…,timax. Математическая модель 3 (продолжение)Вектор     характеризует популяцию в следующем Пояснения по формированию матрицы перехода LВ общем виде матрица перехода записывается следующим Когортная таблица 1 Когортные таблицы описывают динамику выживания и размножения совокупности особей.Пример Пример расчета численности особей по данным когортной таблицы 111 Компьютерная модель Исследование с помощью модели 3Проанализируйте графики. Какая из возрастных групп вносит наибольший Таблица 2 Численность в каждой возрастной группе Решение обратной задачиНайти I – номер интервала времени когда Х≈1000123456789101112131415 Содержание отчётаПостановка задачи моделирования динамики численности популяции, обладающей возрастной структуройИсходные данные к Логистическое уравнение с запаздыванием Где скорость роста популяции - r Т - время запаздывания Основное окно программы Matlab Среда имитационного моделирования Simulink (дополнение к Matlab) Модель – блоки, соединенные сигналами Блок может обладать настроечными параметрами Блоки визуализации результатов Результаты расчетов при времени запаздывания Т =1 Результаты расчетов при времени запаздывания Т =2 Результаты расчетов при времени запаздывания Т =3 Динамические режимы системы в зависимости от значений её параметров Динамические режимы системы в зависимости от значений её параметров ВыводыЗапаздывание в регуляции системы может привести к возникновению колебаний переменных. Если система
Слайды презентации

Слайд 2 Постановка задачи Построить модель динамики численности популяции, обладающей возрастной

Постановка задачи Построить модель динамики численности популяции, обладающей возрастной структуройУсловия Предположим,

структурой
Условия
Предположим, что:
Ресурсы питания не ограничены.
В начальный момент все

возрастные группы (когорты) могут содержать произвольное число особей.
В начале каждого интервала времени когорты, кроме нулевой(дети), производят потомков в количестве, соответствующем их возрастной плодовитости.
В начале каждого интервала число особей нулевой когорты(детей) равно суммарной плодовитости особей всех остальных когорт.

Слайд 3 Постановка задачи(продолжение)
В течение каждого интервала времени численность когорты

Постановка задачи(продолжение)В течение каждого интервала времени численность когорты сокращается из-за смертности.Выжившие

сокращается из-за смертности.
Выжившие переходят в следующую возрастную группу, т.е.

выжившие особи 0-ой группы образуют в начале следующего интервала 1-ую группу, особи 1-ой группы образуют 2-ую, и так далее вплоть до последней когорты. Последняя когорта полностью вымирает.
Выжившие особи размножаются в начале следующего интервала и образуют нулевую когорту, как это описано выше.

Слайд 4 Математическая модель 3
Введем следующие обозначения:
Размножение происходит в определенные

Математическая модель 3Введем следующие обозначения:Размножение происходит в определенные моменты времени t1,

моменты времени t1, t2,…,timax. I – номер интервала
Пусть популяция

содержит n возрастных групп(когорт).
Тогда в каждый фиксированный момент времени (например,t0 ) популяцию можно охарактеризовать вектор-столбцом:



Где число особей первой возрастной группы(когорты) в начале интервала времени t0

Слайд 5 Математическая модель 3 (продолжение)
Вектор

Математическая модель 3 (продолжение)Вектор   характеризует популяцию в следующем интервале

характеризует популяцию в следующем интервале времени.

связан с через матрицу перехода L следующим образом:


Далее, чтобы определить численность популяции в последующие интервалы времени, необходимо еще раз перемножить матрицы .

Слайд 6 Пояснения по формированию матрицы перехода L
В общем виде

Пояснения по формированию матрицы перехода LВ общем виде матрица перехода записывается

матрица перехода записывается следующим образом:








Значения

коэффициентов рождаемости когорт и коэффициентов смертности переносят из когортной таблицы.

Слайд 7 Когортная таблица 1
Когортные таблицы описывают динамику выживания и

Когортная таблица 1 Когортные таблицы описывают динамику выживания и размножения совокупности

размножения совокупности особей.
Пример когортной таблицы для трёх возрастных групп


Слайд 8 Пример расчета численности особей по данным когортной таблицы

Пример расчета численности особей по данным когортной таблицы 111


1
1
1


Слайд 9 Компьютерная модель

Компьютерная модель

Слайд 11 Исследование с помощью модели 3

Проанализируйте графики. Какая из

Исследование с помощью модели 3Проанализируйте графики. Какая из возрастных групп вносит

возрастных групп вносит наибольший вклад в численность популяции?
Рассчитайте с

помощью модели и покажите на графике численность возрастных групп в начале 5, 10, 20, 40 интервала времени.


Слайд 12 Таблица 2 Численность в каждой возрастной группе

Таблица 2 Численность в каждой возрастной группе

Слайд 13 Решение обратной задачи
Найти I – номер интервала времени

Решение обратной задачиНайти I – номер интервала времени когда Х≈1000123456789101112131415

когда Х≈1000
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15


Слайд 14 Содержание отчёта
Постановка задачи моделирования динамики численности популяции, обладающей

Содержание отчётаПостановка задачи моделирования динамики численности популяции, обладающей возрастной структуройИсходные данные

возрастной структурой
Исходные данные к расчёту Когортная Таблица 1
Исходные данные:

вектор популяции на начало исследования модели , Х0
Результаты расчета - Таблица 2 Численность в каждой возрастной группе в заданные временные интервалы
Гафики зависимости численности когорт от номера интервала времени.
Выводы по графикам (вклад в численность популяции).
Решение обратной задачи: Определение номеров интервалов времени, в которых численность когорт примет заданное преподавателем значение (например, Х=1000). Вывод об относительной скорости достижения заданной численности каждой когорты.

Слайд 15 Логистическое уравнение с запаздыванием
Где скорость роста популяции -

Логистическое уравнение с запаздыванием Где скорость роста популяции - r Т - время запаздывания

r
Т - время запаздывания


Слайд 16 Основное окно программы Matlab

Основное окно программы Matlab

Слайд 17 Среда имитационного моделирования Simulink (дополнение к Matlab)

Среда имитационного моделирования Simulink (дополнение к Matlab)

Слайд 18 Модель – блоки, соединенные сигналами

Модель – блоки, соединенные сигналами

Слайд 19 Блок может обладать настроечными параметрами

Блок может обладать настроечными параметрами

Слайд 20 Блоки визуализации результатов

Блоки визуализации результатов

Слайд 21 Результаты расчетов при времени запаздывания Т =1

Результаты расчетов при времени запаздывания Т =1

Слайд 22 Результаты расчетов при времени запаздывания Т =2

Результаты расчетов при времени запаздывания Т =2

Слайд 23 Результаты расчетов при времени запаздывания Т =3

Результаты расчетов при времени запаздывания Т =3

Слайд 24 Динамические режимы системы в зависимости от значений её

Динамические режимы системы в зависимости от значений её параметров

параметров


Слайд 25 Динамические режимы системы в зависимости от значений её

Динамические режимы системы в зависимости от значений её параметров

параметров


  • Имя файла: populyatsionnaya-dinamika.pptx
  • Количество просмотров: 117
  • Количество скачиваний: 0