Вычислительные эксперименты с адаптивной моделью морской экосистемы, представленной уравнениями реакции – диффузии

Рассмотрена задача учета диффузии при формировании пространственно-временных процессов в адаптивной модели морской экосистемы. Показано, что учет диффузии в модели экосистемы, построенной методом адаптивного баланса влияний, приводит к системе уравнений реакции – диффузии Колмогорова – Петровcкого –...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2011
Автори: Романовский, Е.В., Тимченко, И.Е.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Морський гідрофізичний інститут НАН України 2011
Назва видання:Морской гидрофизический журнал
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56709
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Вычислительные эксперименты с адаптивной моделью морской экосистемы, представленной уравнениями реакции – диффузии / Е.В. Романовский, И.Е. Тимченко // Морской гидрофизический журнал. — 2011. — № 6. — С. 59-72. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-56709
record_format dspace
spelling irk-123456789-567092014-02-24T00:15:22Z Вычислительные эксперименты с адаптивной моделью морской экосистемы, представленной уравнениями реакции – диффузии Романовский, Е.В. Тимченко, И.Е. Математическое моделирование морских систем Рассмотрена задача учета диффузии при формировании пространственно-временных процессов в адаптивной модели морской экосистемы. Показано, что учет диффузии в модели экосистемы, построенной методом адаптивного баланса влияний, приводит к системе уравнений реакции – диффузии Колмогорова – Петровcкого – Пискунова (КПП). Предложена модель экосистемы, которая состоит из семи уравнений КПП для концентраций фито- и зоопланктона, биоресурса, кислорода, биогенов, детрита и углекислого газа. В вычислительных экспериментах, проведенных с моделью, получены одномерные и двумерные распределения параметров экосистемы при различных коэффициентах диффузии. Анализ результатов показал, что модель экосистемы, основанная на уравнениях КПП, способна генерировать диссипативные структуры – стационарные во времени и неоднородные по пространству распределения концентраций взаимодействующих веществ. Розглянуто задачу урахування дифузії при формуванні просторово-часових процесів в адаптивній моделі морської екосистеми. Показано, що урахування дифузії в моделі екосистеми, побудованої методом адаптивного балансу впливів, призводить до системи рівнянь реакції – дифузії Колмогорова – Петровського – Піскунова (КПП). Запропонована модель екосистеми, яка складається з семи рівнянь КПП, для концентрацій фіто- і зоопланктону, біоресурсу, кисню, біогенів, детриту та вуглекислого газу. В обчислювальних експериментах, проведених з моделлю, отримані одновимірні й двовимірні розподіли параметрів екосистеми при різних коефіцієнтах дифузії. Аналіз результатів показав, що модель екосистеми, заснована на рівняннях КПП, здатна генерувати дисипативні структури – стаціонарні в часі та неоднорідні по простору розподіли концентрацій взаємодіючих речовин. Problem of allowing for diffusion in formation of spatial-temporal processes in the marine ecosystem adaptive model is considered. It is shown that diffusion consideration in the ecosystem model constructed by the method of adaptive balance of causes results in a system of reaction – diffusion equations of Kolmogorov – Petrovsky – Piskunov (KPP). Proposed is the ecosystem model consisting of seven KPP equations for the concentrations of phyto- and zooplankton, biological resources, oxygen, nutrients, detritus and carbon dioxide. Numerical experiments with the model yield one- and two-dimensional distributions of the ecosystem parameters for different diffusion coefficients. Analysis of results shows that the ecosystem model based on KPP equations can generate dissipative structures, i.e. stationary in time and inhomogeneous in space concentration distributions of the interacting substances. 2011 Article Вычислительные эксперименты с адаптивной моделью морской экосистемы, представленной уравнениями реакции – диффузии / Е.В. Романовский, И.Е. Тимченко // Морской гидрофизический журнал. — 2011. — № 6. — С. 59-72. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 0233-7584 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56709 551.463 ru Морской гидрофизический журнал Морський гідрофізичний інститут НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Математическое моделирование морских систем
Математическое моделирование морских систем
spellingShingle Математическое моделирование морских систем
Математическое моделирование морских систем
Романовский, Е.В.
Тимченко, И.Е.
Вычислительные эксперименты с адаптивной моделью морской экосистемы, представленной уравнениями реакции – диффузии
Морской гидрофизический журнал
description Рассмотрена задача учета диффузии при формировании пространственно-временных процессов в адаптивной модели морской экосистемы. Показано, что учет диффузии в модели экосистемы, построенной методом адаптивного баланса влияний, приводит к системе уравнений реакции – диффузии Колмогорова – Петровcкого – Пискунова (КПП). Предложена модель экосистемы, которая состоит из семи уравнений КПП для концентраций фито- и зоопланктона, биоресурса, кислорода, биогенов, детрита и углекислого газа. В вычислительных экспериментах, проведенных с моделью, получены одномерные и двумерные распределения параметров экосистемы при различных коэффициентах диффузии. Анализ результатов показал, что модель экосистемы, основанная на уравнениях КПП, способна генерировать диссипативные структуры – стационарные во времени и неоднородные по пространству распределения концентраций взаимодействующих веществ.
format Article
author Романовский, Е.В.
Тимченко, И.Е.
author_facet Романовский, Е.В.
Тимченко, И.Е.
author_sort Романовский, Е.В.
title Вычислительные эксперименты с адаптивной моделью морской экосистемы, представленной уравнениями реакции – диффузии
title_short Вычислительные эксперименты с адаптивной моделью морской экосистемы, представленной уравнениями реакции – диффузии
title_full Вычислительные эксперименты с адаптивной моделью морской экосистемы, представленной уравнениями реакции – диффузии
title_fullStr Вычислительные эксперименты с адаптивной моделью морской экосистемы, представленной уравнениями реакции – диффузии
title_full_unstemmed Вычислительные эксперименты с адаптивной моделью морской экосистемы, представленной уравнениями реакции – диффузии
title_sort вычислительные эксперименты с адаптивной моделью морской экосистемы, представленной уравнениями реакции – диффузии
publisher Морський гідрофізичний інститут НАН України
publishDate 2011
topic_facet Математическое моделирование морских систем
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56709
citation_txt Вычислительные эксперименты с адаптивной моделью морской экосистемы, представленной уравнениями реакции – диффузии / Е.В. Романовский, И.Е. Тимченко // Морской гидрофизический журнал. — 2011. — № 6. — С. 59-72. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.
series Морской гидрофизический журнал
work_keys_str_mv AT romanovskijev vyčislitelʹnyeéksperimentysadaptivnojmodelʹûmorskojékosistemypredstavlennojuravneniâmireakciidiffuzii
AT timčenkoie vyčislitelʹnyeéksperimentysadaptivnojmodelʹûmorskojékosistemypredstavlennojuravneniâmireakciidiffuzii
first_indexed 2023-10-18T18:28:15Z
last_indexed 2023-10-18T18:28:15Z
_version_ 1796144299694358528