рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Модели эпизоотий на базе уравнения диффузии

Модели эпизоотий на базе уравнения диффузии - раздел Экология, Шпаргалки по популяционным процессам (популяционной экологии) Модели Эпизоотий На Базе Уравнения Диффузии. В Природе Существует Множество П...

Модели эпизоотий на базе уравнения диффузии. В природе существует множество процессов, интенсивность протекания которых определяется их собственным состоянием в данный момент времени. • Если интенсивность падает с ростом количественных показателей процесса, то течение такого процесса довольно тривиально - он просто затухет с течением времени. • В противном случае процесс является самоподдерживающимся и он может довольно сложным образом развиваться во времени.

К процессам второго типа относятся процессы распространения эпидемий (чем больше больных, тем больше число заражаемых ими). Подобный характер имеют также процессы горения и взрыва, при которых рост температуры среды приводит к росту интенсивности горения.

Получить уравнение подобного процесса можно на основании известного уравнения теплопроводности: Tt = kTxx ( 1 ), где o T(x, t) - температура в точке х в момент времени t; o k - коэффициент теплопроводности, который обычно считается постоянным (параметр уравнения); Теперь учтем влияние среды, в которой происходит процесс горения.

Будем считать, что интенсивность горения прямо пропорциональна температуре, тогда уравнение (1) можно переписать в виде Tt = kTxx + qT ( 2 ), o где q - параметр функции источника. Эти уравнения описывают линейную модель процесса горения в некоторой среде с линейным источником энергии. Однако, процессы с линейным источником также могут дать сравнительно небольшое разнообразие видов решений уравнения модели.

Более приближенной к реальным процессам является модель с нелинейным источником, например, с кубической зависимостью qT –aT3 . Тогда уравнение модели будет иметь вид: Tt = kTxx + qT –αT3 ( 3 ), где q и α-параметры функции источника. Но и модель с нелинейным источником можно улучшить. Модель должна учитывать, что при больших температурах в рельных системах горение прекращается.

Это может быть связано с выгоранием топлива или с тем, что с ростом T большую роль начинают играть эндотермические реакции (идущие с поглощением тепла). Требуемые свойства источника можно учесть введением уравнения для источника вида Q(T) = q0Tβ. Для учета свойств модели при сравнительно низких температурах желательно сохранить линейную часть уравнения источника. В результате получаем усовершенствованную модель вида : Tt = (k(T)Tx)x + Q(T), k(T) = k0Tσ, β > σ + 1, k0, q0 > 0 ( 4 ) Подобные уравнения рассматривалось в большом количестве научных работ.

Оказалось, что уравнение (4) применимо не только в теории горения. С его помощью можно также моделировать распространение эпидемии, прохождение импульса по нервному волокну и некоторые другие явления. В работе А.Н. Колмогорова, И.Г. Петровского, Н.С. Пискунова (1937 г.) такие уравнения рассматривались как модель распространения гена. Математические модели распределенных экосистем позволяют исследовать влияние пространственной неоднородности среды на динамику компонент.

Эти модели дают также возможность описать и объяснить неоднородные распределения в однородной окружающей среде.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Шпаргалки по популяционным процессам (популяционной экологии)

Болезни в популяциях играют роль мощного лимитирования, которые могут резко ограничить чис¬ленность вида X в моделях. Действительно, известно, что эпидемия чумы в 15-м веке в Европе, например,… Ско¬рость процесса заражения DY/DT и соответственно прироста числен¬ности заболевших Y пропорциональна числу контактов…

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Модели эпизоотий на базе уравнения диффузии

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Распространение неинфекционных заболеваний в популяциях. Примеры программ на ЭВМ
Распространение неинфекционных заболеваний в популяциях. Примеры программ на ЭВМ. Наряду с инфекционными заболеваниями в природе существует большой класс неинфекционных заболеваний (под действием р

Компартментные и иерархические модели
Компартментные и иерархические модели. Постулаты ККП: 1. Клетка – простейший компартмент (Мозг – кластер, нейрон – компартмент) 2. Между компартментами существует связь 3. Существуют отдельн

Кластерные модели и их идентификация
Кластерные модели и их идентификация. Постулаты ККП: 1. Клетка – простейший компартмент (Мозг – кластер, нейрон – компартмент) 2. Между компартментами существует связь 3. Существуют отдельны

Прямое и не прямое управление в популяциях
Прямое и не прямое управление в популяциях. Модель популяции: dx/dt = A(x)-bx+ud Существует возможность управления. Прямое – введение новых условий для работы системы, а непрямое – вв

Аналитический подход в моделировании демографических процессов
Аналитический подход в моделировании демографических процессов. Наиболее фундаментальными работами в области глобальной демографии, описывающими демографические процессы и дающими ответы на

Соотношение между стохастикой и хаотической динамикой
Соотношение между стохастикой и хаотической динамикой. Синергетика – это теория самоорганизации в системах различной природы. Она имеет дело с явлениями и процессами, в результате которых у

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги