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 с неограниченным ростомУсловия Предположим, что:Рассматривается популяция организмов, которые размножаются непрерывно, причем поколения широко перекрываются и особи разных генераций и возрастов могут встречаться одновременно. процессы иммиграции и эмиграции уравновешивают друг
Практическое занятие №1Популяционная динамика. Исследование моделей неограниченного и ограниченного роста. Модели с запаздыванием Постановка задачи Построить модель динамики численности популяции с неограниченным ростомУсловия Предположим, что:Рассматривается Математическая модель 1Введем следующие обозначения:x- величина популяции,D- мгновенная рождаемость на одну особь Результаты моделированияс помощью уравнения dx/dt =X(D-S)/T мы можем рассчитать численность особей в Компьютерная модель Исследование с помощью модели1 При одной и той же исходной величине популяции Сравнение графиков 1 и 2 Популяция1Популяция2 Исследование с помощью модели 1Определите, сколько времени проходит до Таблица 1 Результаты исследованияПопуляция1Популяция2Популяция3Популяция4 Исследование с помощью моделиИсследуйте поведение модели при значениях г < 0 (например: Сравнение графиков 3 и 4 Исследование с помощью модели Последовательно увеличивайте границы интегрирования. Определите, сколько времени потребуется Общие выводы Результаты исследования проведенного с помощью моделиКогда R=0, рождаемость и смертность Постановка задачи Построить модель динамики численности популяции с ограниченным ростомУсловия Предположим, что:Рассматривается Математическая модель2Введем следующие обозначения:x- величина популяции,D- мгновенная рождаемость на одну особь за Результаты моделированияПредположим, что удельная скорость роста популяции прямо пропорциональна доле неиспользованной емкости Компьютерная модель При одной и той же исходной величине популяции (например, 36) и емкости Сравнение графиков 1 и 2 Теперь исследуйте поведение модели в тех случаях, когда исходная численность особей (например, Сравнение графиков 3 и 4 Таблица 2 Результаты исследованияПопуляция1Популяция2Популяция3Популяция4 Содержание отчётаПостановка задачи моделирования динамики численности популяции с неограниченным ростом модели 1Исходные ВыводыМодель популяционного роста Мальтуса, плохо описывают реальность.Является великолепной иллюстрацией логических следствий очень
Слайды презентации

Слайд 2


Слайд 3 Постановка задачи Построить модель динамики численности популяции с неограниченным

Постановка задачи Построить модель динамики численности популяции с неограниченным ростомУсловия Предположим,

ростом
Условия
Предположим, что:
Рассматривается популяция организмов, которые размножаются непрерывно, причем поколения

широко перекрываются и особи разных генераций и возрастов могут встречаться одновременно.
процессы иммиграции и эмиграции уравновешивают друг друга;
лишь рождение D и гибель S особей влияют на плотность популяции;
все особи идентичны друг другу, в особенности в отношении их способности к размножению и вероятности гибели;
мы можем игнорировать все сложности связанные с обоеполым размножением,
ресурсы среды бесконечны и поэтому только врожденные способности особей к размножению и их смертность влияют на величину популяции.

Слайд 4 Математическая модель 1
Введем следующие обозначения:
x- величина популяции,
D- мгновенная

Математическая модель 1Введем следующие обозначения:x- величина популяции,D- мгновенная рождаемость на одну

рождаемость на одну особь за бесконечно малый промежуток времени


S-мгновенная смертность на одну особь за бесконечно малый промежуток времени (мы приравняем этот интервал к средней продолжительности одного поколения), тогда dx/dt -прирост популяции за бесконечно малый промежуток времени определяется уравнением: dx/dt =X(D-S)/T


Слайд 5 Результаты моделирования
с помощью уравнения dx/dt =X(D-S)/T мы можем

Результаты моделированияс помощью уравнения dx/dt =X(D-S)/T мы можем рассчитать численность особей

рассчитать численность особей в популяции в будущем xt,
исходя

из ее величины в данный момент x0
и времени, в течение которого происходит рост t.
График этого уравнения при г> О представляет собой экспоненту, описывающую неограниченный рост.


Слайд 6 Компьютерная модель

Компьютерная модель

Слайд 7 Исследование с помощью модели1

При одной и той

Исследование с помощью модели1 При одной и той же исходной величине

же исходной величине популяции X0=36 последовательно используйте значения г,

например: 3, 2, 1, 0.5.
Для этого задайте большее значение S или меньшее значение D (по заданию преподавателя).
Как изменяется характер роста популяции?



Слайд 8 Сравнение графиков 1 и 2
Популяция1
Популяция2

Сравнение графиков 1 и 2 Популяция1Популяция2

Слайд 9 Исследование с помощью модели 1

Определите, сколько времени проходит

Исследование с помощью модели 1Определите, сколько времени проходит до

до "популяционного взрыва" при различных значениях r.
Если по

графику не ясно -последовательно увеличивайте отрезок времени интегрирования в расчете и/или на оси графика.


Слайд 11 Таблица 1 Результаты исследования
Популяция1
Популяция2
Популяция3
Популяция4

Таблица 1 Результаты исследованияПопуляция1Популяция2Популяция3Популяция4

Слайд 12 Исследование с помощью модели

Исследуйте поведение модели при значениях

Исследование с помощью моделиИсследуйте поведение модели при значениях г < 0

г < 0 (например:
-0.5, -0.8, -1, -2, -3,

-5) и достаточно большой исходной величине популяции (например, 1000) и t=2.
Для этого задайте большее значение D или меньшее значение S (по заданию преподавателя).
Что изменяется на графике и почему?



Слайд 13 Сравнение графиков 3 и 4

Сравнение графиков 3 и 4

Слайд 14 Исследование с помощью модели

Последовательно увеличивайте границы интегрирования.

Исследование с помощью модели Последовательно увеличивайте границы интегрирования. Определите, сколько времени


Определите, сколько времени потребуется для вымирания популяции (будем считать,

что это происходит, когда остается менее одной особи) при этих значениях г?


Слайд 16 Общие выводы Результаты исследования проведенного с помощью модели
Когда

Общие выводы Результаты исследования проведенного с помощью моделиКогда R=0, рождаемость и

R=0, рождаемость и смертность уравновешивают друг друга, вновь рожденные

особи просто замещают погибающих, и величина популяции остается неизменной.
Когда R< 0, популяция уменьшается и вымирает,
когда R > 0, она неограниченно растет.


Слайд 17 Постановка задачи Построить модель динамики численности популяции с ограниченным

Постановка задачи Построить модель динамики численности популяции с ограниченным ростомУсловия Предположим,

ростом
Условия
Предположим, что:
Рассматривается популяция организмов, которые размножаются непрерывно, причем поколения

широко перекрываются и особи разных генераций и возрастов могут встречаться одновременно.
процессы иммиграции и эмиграции уравновешивают друг друга;
лишь рождение D и гибель S особей влияют на плотность популяции;
все особи идентичны друг другу, в особенности в отношении их способности к размножению и вероятности гибели;
мы можем игнорировать все сложности связанные с обоеполым размножением,
в данных условиях среды наличные ресурсы могут обеспечивать существование в популяции не более К особей

Слайд 18 Математическая модель2
Введем следующие обозначения:
x- величина популяции,
D- мгновенная рождаемость

Математическая модель2Введем следующие обозначения:x- величина популяции,D- мгновенная рождаемость на одну особь

на одну особь за бесконечно малый промежуток времени
S-мгновенная

смертность на одну особь за бесконечно малый промежуток времени, мы приравняем этот интервал к средней продолжительности одного поколения.
К-это предельная плотность насыщения, или иначе поддерживающая емкость среды для данной популяции.
(К- X)/K — это доля всей емкости среды, остающаяся в данный момент в распоряжении растущей популяции.


Слайд 19 Результаты моделирования
Предположим, что удельная скорость роста популяции прямо

Результаты моделированияПредположим, что удельная скорость роста популяции прямо пропорциональна доле неиспользованной

пропорциональна доле неиспользованной емкости среды (К- X)/K .
с

помощью уравнения dx/dt =R (К- X)/K /T мы можем рассчитать численность особей в популяции в будущем xt,
исходя из ее величины в данный момент x0
и времени, в течение которого происходит рост -t.
График этого уравнения при г> О представляет собой кривую переходящую в горизонтальную линию при достижении X=K.
Популяция прекращает рост при достижении численности К, когда среда обитания оказывается полностью занятой.



Слайд 20 Компьютерная модель

Компьютерная модель

Слайд 21 При одной и той же исходной величине популяции

При одной и той же исходной величине популяции (например, 36) и

(например, 36) и емкости среды (например, 100) последовательно используйте

возрастающие значения г, например: 0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.8, 1, 2, 3, 5.
Для этого задайте большее значение D или меньшее значение S (по заданию преподавателя).

Как изменяется при этом характер роста популяции?

Исследование с помощью модели2


Слайд 22 Сравнение графиков 1 и 2

Сравнение графиков 1 и 2

Слайд 23 Теперь исследуйте поведение модели в тех случаях, когда

Теперь исследуйте поведение модели в тех случаях, когда исходная численность особей

исходная численность особей (например, 1000) превышает емкость среды (например,

500); используйте те же значения г- 0, 0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.8, 1, 2, 3, 5.
Как изменяется при этом численность популяции и почему так происходит?

Исследование с помощью модели2


Слайд 24 Сравнение графиков 3 и 4

Сравнение графиков 3 и 4

Слайд 25 Таблица 2 Результаты исследования
Популяция1
Популяция2
Популяция3
Популяция4

Таблица 2 Результаты исследованияПопуляция1Популяция2Популяция3Популяция4

Слайд 26 Содержание отчёта
Постановка задачи моделирования динамики численности популяции с

Содержание отчётаПостановка задачи моделирования динамики численности популяции с неограниченным ростом модели

неограниченным ростом модели 1
Исходные данные к расчёту с помощью

модели 1
Определение зоны популяционного взрыва. Сравнение графиков 1и 2
Определение зоны вымирания. Сравнение графиков 3 и4
Таблица1 Результаты исследования
Выводы (по таблице1 какие особи быстрее вымирают, достигают популяционного взрыва)
Постановка задачи моделирования динамики численности популяции с ограниченным ростом
Исходные данные к расчёту с помощью модели 2
Определение зоны, в которой популяция прекращает свой рост. Сравнение графиков 1и 2.
Сравнение графиков 3 и 4.
Таблица2 Результаты исследования
Выводы (по таблице2 какие особи быстрее достигают равновесия)
Общие выводы



  • Имя файла: populyatsionnaya-dinamika.pptx
  • Количество просмотров: 106
  • Количество скачиваний: 0