Каспийский государственный университет

ТЕХНОЛОГИЙ И ИНЖИНИРИНГА

Имени Ш. ЕСЕНОВА

Факультет «Нефть и газ»

Кафедра «Экология и химические технологии»

Специальность:

В060800-Экология

ПРОГРАММА дисциплины

(SYLLABUS)

«Экологическое моделирование»

АКТАУ 2014

Описание изучаемой дисциплины

Дисциплина «Экологическое моделирование» является компонентом по выбору из цикла базовых дисциплин специальности бакалавриата 5В060800-Экология и изучается на IΙ Ι курсе (6-семестр).

На изучение дисциплины всего отведено 135 академических часов, которые распределены по видам занятий следующим образом: аудиторные занятия – 45 часов; самостоятельная работа студента под руководством преподавателя (СРСП) – 9 часов; самостоятельная работа студента (СРС) – 81 часов.

Аудиторное время в объёме 45 часов составляют: лекций – 30 часов; практические занятия – 15 часов.

Цели и задачи дисциплины

Цель дисциплины: Ознакомление студентов с теоретическими разработками и способами построения математических моделей для изучения структуры, динамики и развития природно-антропогенных систем, связей, и взаимодействий в сфере окружающей среды.

Задачи дисциплины:

1. Рассмотреть специфические особенности моделирования, как инструмента выявления и разрешения социально-геологических противоречий;

2. Изучить некоторые аспекты математического моделирования экологических процессов.

Краткое содержание дисциплины

Экологическое моделирование – искусство применения математики. Основные характерные черты моделирования. Требования предъявляемые к моделям в экологии. Процессы моделирования. Характерная черта геосистемы – целостность, единство по отношению к внешней среде. Свойство целостности системы интегративность качеств системы, компонентность системы, структурность и функционирование системы, историзм системы). Обобщение первичного порядка. Приоритетность моделирования экосистем, как функциональных единств. Моделирование экосистем – комплекс моделей, имеющих целевую установку.Общее понятие, характеристики и принципы построения математической модели. Типы моделей и некоторые приемы моделирования. Элемент системы. Инварианты геоситуаций. Концептуальные модели геоситуаций. Блок-схема геоситуационного подхода и принципы управления (прогнозирования) при моделировании экосистем. Стабильность структуры системы – наличие обратных связей. Дискретность поведения сложных систем. Методы реализации динамических моделей элементарных систем. Модели климат-урожай. Модели динамики лесного ландшафта. Математическое моделирование процессов формирования качества воды.