ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПУСТИМЫХ УРОВНЕЙ АНТРОПОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ С ПОЗИЦИЙ ГЕОЭКОНОМИКИ
В настоящее время авторами проводятся исследования по моделированию антропогенного воздействия на географические системы. Основной авторской моделью, на которой будет рассматриваться настоящая тема, является так называемая однофазная модель геосистемы.
Под однофазной моделью геосистемы понимается модель вида
(1),
где
m0k - начальная биомасса к-го яруса растительности (древостой)
а - коэффициент перевода солнечной энергии в биомассу m0k
d - коэффициент прижизненной естественной детритизации биомассы
γ0 - генетически обусловленный естественный прирост биомассы
dγ - изменение прироста, обусловленное влиянием абиотических факторов внешней среды
w - циклическая частота процесса
φ - смещение
Данная модель применяется отдельно для каждого ландшафта. Однофазная модель геосистемы может быть записана в дифференциальной форме:
(2)
Эта модель имеет критические точки, определяемые уравнениями вида
(3)
Таковы вкратце невозмущенные условия развития биомассы на ландшафте.
С точки зрения однофазной модели геосистемы все антропогенные воздействия можно разделить на вносимые в дифференциальное уравнение, и не вносимые. Следует отметить, что для геосистемы менее ощутимы воздействия, не вносимые в общее дифференциальное уравнение состояния. Однако здесь будет играть роль такой фактор, как частота поступления воздействий, или поток воздействий.
В условиях пpaктики наиболее часто встречаются прогрессивное воздействие на геосистему (например, при освоении района) и синусоидальное воздействие(например, периодически изменяющееся потрeбление ресурса в год).
Под прогрессивным воздействием понимается воздействие на ландшафт, ускорение которого постоянно и равно F, а скорость пропорциональна промежутку времени воздействия dt, вносимое в дифференциальное уравнение, а именно:
(4)
Найдем некоторые конкретизирующие параметры этого воздействия.
Под максимальным популяционным критическим уровнем воздействия на геосистему понимается такой уровень воздействия, при котором деградации подвергается та часть образовавшейся биомассы, обусловленная внешними абиотическими факторами.
Максимальный популяционный критический уровень определяется из условия
(5), откуда
(6)
Под максимальным полным критическим уровнем понимается тот уровень воздействия на ландшафт, при котором уничтожается весь прирост биомассы, в том числе и та его часть, которая обусловлена генетически.
Этот уровень может быть выражен как
(7)
Таким образом, при превышении максимального полного критического уровня воздействия резонно поставить вопрос: «Через сколько времени подобного воздействия биомасса ландшафта будет сведена полностью?». Здесь все зависит от силы этого воздействия.
Под синусоидальным воздействием понимается воздействие вида (8), где - амплитуда воздействия, вносимое в дифференциальное уравнение состояния. Также, как предыдущее, относится к классу истинно непрерывных воздействий, поэтому весьма чувствительных.
Дифференциальное уравнение модели геосистемы в таком случае предстаёт в виде:
(9)
где к - частота процессов воздействия на ландшафт.
Разрешая это условие относительно при известной циклической частоте воздействия, получается полная и популяционная критические интенсивности воздействия, а решая это же уравнение относительно k при заданной интенсивности, можно найти частоту воздействия, и по возможности сдвинуть эту частоту так, чтобы на пик воздействия приходился пик прироста биомассы.
Отметим также временные хаpaктеристики геосистемы, подвергшейся антропогенному воздействию.
К примеру, воздействия представлены вектором
(10)
Тогда однофазная модель геосистемы приобретает вид
(11)
С учетом того, что на конкретном ландшафте или его участке с 1 м2 покрытой площади поступает определенная часть детрита, получим измененные потоки в пул детрита от ярусов «1» и «4»: и . Если интенсивность переработки поступившего детрита составляет условно постоянную величину в d кг/с, тогда изменение детритных параметров системы с первоначального уровня до уровня, на котором они окажутся в результате воздействия, произойдет через время
(12)
Время, вычисленное по (12), будем именовать хаpaктерным временем напряжения геосистемы.
Если во время действия вектора (10) оказано дополнительное воздействие, то хаpaктерное время напряжения будет вычисляться как
TН= + (13),
т.е. каждый дополнительный процесс даст результат через время изменения детрита системы в результате оказанного воздействия.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Лапко А.В., Цугленок Г.И., Цугленок Н.В. Имитационные модели прострaнcтвенно распределенных экологических систем//Новосибирск, Наука, 1999.
- Клёнов М.В., Ольшанский А.М., Рязанов А.Ю. Развитие и моделирование геосистем как сложный многофакторный процесс//Самара, 2004.
- Ханвелл Дж., Ньюсон М. Методы географических исследований. 2 выпуск. Физическая география//М., Прогресс, 1977
Статья в формате PDF
107 KB...
02 05 2024 16:13:57
Основным механизмом теплообмена для капиллярно-пористых физических систем (типа легкого бетона) является контактная теплопроводность, которая осуществляется благодаря связанным между собой процессам: переходом тепла от частицы к частице через непосредственные контакты между ними и переходом тепла через разделяющую промежуточную среду. С термодинамической точки зрения теплообмен в легких бетонах представляет собой теплоперенос (поток тепла Q), а точнее перенос энтропии (S), под действием градиента температуры (Т), осуществляемый, в соответствии со вторым законом термодинамики, от мест с более высокой к местам с меньшей температурой. Термодинамическая идентичность коэффициента теплопроводности () и S позволила, на базе второго закона термодинамики, вывести общее уравнение для прогноза теплопроводности легкого бетона в условиях его эксплуатации. Установлено, что релаксация теплопроводности (τ) пропорциональна затуханию объемных деформаций бетона (Θ), вызванных температурным градиентом и уровнем напряжения (η). Экспериментальные исследования теплопроводности легкого бетона подтвердили затухающий хаpaктер изменения Δλ как функции времени (t) и деформативности.
...
01 05 2024 7:53:43
Статья в формате PDF
224 KB...
28 04 2024 2:36:47
Статья в формате PDF
109 KB...
27 04 2024 14:19:51
Статья в формате PDF
267 KB...
26 04 2024 10:59:13
Статья в формате PDF
250 KB...
25 04 2024 8:29:31
Статья в формате PDF
112 KB...
24 04 2024 18:24:18
Статья в формате PDF
97 KB...
23 04 2024 6:40:29
Статья в формате PDF
112 KB...
22 04 2024 13:22:43
В тесте «открытое поле» изучено поведение гомозиготных (A2/A2) по локусу TAG 1A DRD2 крыс линии WAG/Rij до и после шести сеансов аудиогенной стимуляции, сопровождавшихся большими судорожными припадками. Найдено, что после стимуляции резко снижается двигательная и исследовательская активность крыс.
...
20 04 2024 5:27:32
Статья в формате PDF
142 KB...
19 04 2024 5:39:28
Статья в формате PDF
113 KB...
18 04 2024 17:11:58
Статья в формате PDF
102 KB...
17 04 2024 11:34:41
Статья в формате PDF
129 KB...
16 04 2024 22:56:37
Статья в формате PDF
227 KB...
15 04 2024 16:18:38
Статья в формате PDF
1463 KB...
14 04 2024 15:32:24
Статья в формате PDF
110 KB...
13 04 2024 6:19:49
Статья в формате PDF
138 KB...
12 04 2024 12:29:18
Статья в формате PDF
104 KB...
11 04 2024 0:18:45
Статья в формате PDF
113 KB...
10 04 2024 21:36:44
Статья в формате PDF
368 KB...
09 04 2024 4:41:26
Статья в формате PDF
113 KB...
07 04 2024 18:10:35
Статья в формате PDF
254 KB...
06 04 2024 4:23:48
В статье излагаются положения новой концепции на субстрат миндалевидного комплекса, предлагающей рассматривать эту структуру лимбической системы как ядерно-палеокортикальный компонент мозга.
...
05 04 2024 2:40:48
Статья в формате PDF
253 KB...
04 04 2024 18:24:17
Статья в формате PDF
117 KB...
03 04 2024 10:24:52
Статья в формате PDF
140 KB...
31 03 2024 2:14:17
Статья в формате PDF
150 KB...
30 03 2024 11:39:48
Статья в формате PDF
307 KB...
29 03 2024 7:33:54
Статья в формате PDF
112 KB...
28 03 2024 17:25:14
Статья в формате PDF
96 KB...
27 03 2024 8:45:39
Статья в формате PDF
143 KB...
26 03 2024 6:45:15
Статья в формате PDF
261 KB...
25 03 2024 23:26:28
Статья в формате PDF
102 KB...
24 03 2024 5:11:23
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
