Презентация на тему "Новый подход к моделированию динамики продуктивности и газообмена бореального леса" - скачать презента

Август 30, 2022

Главная
Биология
Презентация на тему "Новый подход к моделированию динамики продуктивности и газообмена бореального леса" - скачать презента

Содержание

2. Регистрируемые климатические изменения планетарного масштаба, как естественные, так и антропогенные, обусловливают новые режимы функционирования природных экосистем.
3. Динамика количества статей по глобальной биосферной тематике за 1975-2003 годы в “импактовых” журналах (по данным ISI).
4. Природные экосистемы Сибири играют существенную роль в стабилизации атмосферы и гидросферы в условиях современного климата, особенно
5. Динамика роста доли публикаций по тематикам «сток углерода» и «моделирование бореальных лесов» (по базе данных ISI)
6. Задачи моделирования бореальных лесов Сибири: определение углеродного баланса в экосистеме Северной Евразии. Возможность расширения модели на
7. Блоки модели Блоки контроля АТМОСФЕРНЫЙ БЛОК ГИДРОБЛОК Экосистема бореального леса Данные спутникового зондирования Данные наземных наблюдений
8. Блок-схема математической модели ценоза бореального леса Каждый из блоков модели в свою очередь может представлять собой
9. Схема потоков углерода в экосистеме бореального леса
10. Используются дифференциальные уравнения вида где - одна из переменных экосистемы
13. Традиционным подходом для глобальных вегетационных моделей является так называемый "клеточный" (cell grid) метод. В представляемой модели
14. Биоценоз как условно независимая часть биосферы Данный метод предпочтительнее еще и потому, что имеет дело с
15. Модельное представление биоценоза
16. Параметр Х расстояние Центр биоценоза границы биоценоза
17. Схема компартментов включает границы биоценозов, а также их условные центры. Модельный центр не обязательно физический центр
18. Расчет значений параметров экосистемы в любой точке компартмента
19. Универсальная система для расчета экологических моделей (на основе MatLab) Главное меню и используемые файлы Вывод результатов
20. Численный расчет модели – условный лиственный лес
21. Численный расчет модели на больших временах влияние лесных пожаров
22. Численный расчет модели – влияние изменения температуры
24. Скачать презентацию

Слайд 2

Регистрируемые климатические изменения планетарного масштаба, как естественные, так и антропогенные, обусловливают

новые режимы функционирования природных экосистем. Изменяются не только физические и биофизические характеристики взаимодействия составляющих литосферы, атмосферы, гидросферы и биосферы, но и скорости и направленности круговоротов основных биогенных элементов, возникают новые, усиливаются или ослабляются прямые и обратные связи, ускоряются или замедляются первичные процессы сукцессии экосистем.

Слайд 3

Динамика количества статей по глобальной биосферной тематике за 1975-2003 годы в

“импактовых” журналах (по данным ISI).

Слайд 4

Природные экосистемы Сибири играют существенную роль в стабилизации атмосферы и гидросферы

в условиях современного климата, особенно в связи с аккумулированием тепличных газов из атмосферы. Лесные экосистемы Средней Сибири играют важную роль в поддержании структурного баланса углерода и баланса минеральных веществ, обладают высокой способностью к саморегуляции и установлению равновесия процессов обмена вещества с окружающей природной средой. В настоящее время неизвестно, как будут функционировать и изменяться существующие природные экосистемы на территории Сибири в условиях меняющегося глобального и особенно регионального климата.

Слайд 5

Динамика роста доли публикаций по тематикам «сток углерода» и «моделирование бореальных

лесов» (по базе данных ISI)

Слайд 6

Задачи моделирования бореальных лесов Сибири:
определение углеродного баланса в экосистеме Северной Евразии.

Возможность расширения модели на экосистемы соответствующей группы (Евразия, Северная Америка).
изучение направленности и интенсивности круговоротов лесных экосистем в меняющемся климате, количественная оценка круговоротов с определением, какие из них и в каких условиях становятся источниками или остаются аккумуляторами тепличных газов
оцененка буферной роли природных экосистем по основным биогенным элементам для обширных территорий Сибири и способность поглощения углерода сибирскими лесами и болотами.

Слайд 7

Блоки модели Блоки контроля
АТМОСФЕРНЫЙ БЛОК
ГИДРОБЛОК
Экосистема бореального леса
Данные спутникового зондирования
Данные наземных наблюдений

Слайд 8

Блок-схема математической модели ценоза бореального леса Каждый из блоков модели в

свою очередь может представлять собой сложную структуру – субмодель.

почва

Слайд 9

Схема потоков углерода в экосистеме бореального леса

Слайд 10

Используются дифференциальные уравнения вида
где - одна из переменных экосистемы

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Традиционным подходом для глобальных вегетационных моделей является так называемый "клеточный" (cell

grid) метод. В представляемой модели используется более простой в техническом плане, но не менее действенный метод. Этот метод основан на разделении рассматриваемого региона на компартменты, однородные по своим структурно-функциональным характеристикам (биоценозы), и каждый из этих компартментов будет рассматриваться как единое целое. Моделирование компартмента-биоценоза происходит при помощи обыкновенных дифференциальных уравнений. Число компартментов и границы между ними определяются путем анализа баз данных по исследуемому региону - спутниковых и других. Подобный подход позволяет совместить как простоту описательной части, так и возможность глубокой проработки исследуемых процессов.

Слайд 14

Биоценоз как условно независимая часть биосферы
Данный метод предпочтительнее еще и потому,

что имеет дело с реальным биологическим объектом – биоценозом, тогда как традиционные методы создают искусственную градацию.

Слайд 15

Модельное представление биоценоза

Слайд 16

Параметр Х
расстояние
Центр биоценоза
границы биоценоза

Слайд 17

Схема компартментов включает границы биоценозов, а также их условные центры. Модельный

центр не обязательно физический центр компартмента-биоценоза, это точка, в которой значения определяющего компонента биоценоза равно среднему по всему биоценозу. Эта точка считается центром координат при определении координат всех других точек биоценоза (показано пунктирными линиями). Параметры, влияющие на динамику биомассы определяющего компонента биоценоза изменятся по отношению к центральной точке, т.е. имеется их градиент. Форма записи зависимости параметров может быть разной, в данном случае выбрана простая линейная (векторная) зависимость
Имея два изменяющихся параметра (направление их векторов показано на рисунке), мы рассчитываем отклонение фитомассы в точках А и Б от средней. Таким образом можно рассчитать динамику любого компонента системы в любой интересующей нас точке.

Слайд 18

Расчет значений параметров экосистемы в любой точке
компартмента

Слайд 19

Универсальная система для расчета экологических моделей (на основе MatLab)
Главное меню и

используемые файлы

Вывод результатов в табличном виде формата Excel

Ввод информации о модели – формулы, коэффициенты, параметры, начальные условия

Вывод результатов в виде зависимости от времени

Вывод результатов в виде зависимости одной переменной от другой

Слайд 20

Численный расчет модели – условный лиственный лес

Слайд 21

Численный расчет модели на больших временах влияние лесных пожаров

Слайд 22

Презентация на тему "Новый подход к моделированию динамики продуктивности и газообмена бореального леса" - скачать презента

Содержание

Регистрируемые климатические изменения планетарного масштаба, как естественные, так и антропогенные, обусловливают

Динамика количества статей по глобальной биосферной тематике за 1975-2003 годы в

Природные экосистемы Сибири играют существенную роль в стабилизации атмосферы и гидросферы

Динамика роста доли публикаций по тематикам «сток углерода» и «моделирование бореальных

Задачи моделирования бореальных лесов Сибири:определение углеродного баланса в экосистеме Северной Евразии.

Блоки модели Блоки контроляАТМОСФЕРНЫЙ БЛОКГИДРОБЛОКЭкосистема бореального лесаДанные спутникового зондированияДанные наземных наблюдений

Блок-схема математической модели ценоза бореального леса Каждый из блоков модели в

Схема потоков углерода в экосистеме бореального леса

Используются дифференциальные уравнения видагде - одна из переменных экосистемы

Традиционным подходом для глобальных вегетационных моделей является так называемый "клеточный" (cell

Биоценоз как условно независимая часть биосферыДанный метод предпочтительнее еще и потому,

Модельное представление биоценоза

Параметр ХрасстояниеЦентр биоценозаграницы биоценоза