Modelos matemáticos de la estabilidad dinámica de los ecosistemas de pastizales áridos en el sur de Rusia
Autores: Salugin, Aleksandr Nikolaevich; Vlasenko, Marina Vladimirovna
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Modelos matemáticos de la estabilidad dinámica de los ecosistemas de pastizales áridos en el sur de Rusia
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Estabilidad ecológica
Suelo
Cobertura vegetal
Modelado
Ecuaciones diferenciales
Circuitos de Markov
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 45
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio se consideró el tema de la estabilidad ecológica del suelo y la cobertura vegetal de las zonas áridas del Noroeste cercanas al Caspio dentro de los límites de las Tierras Negras (BL) de la República de Kalmykia. Se realizó la modelización de los principios de termodinámica de sistemas abiertos utilizando formalismos continuos y discretos. Los modelos presentados en forma de sistemas de ecuaciones diferenciales ordinarias, circuitos de Markov y procesos de impulso autónomos muestran la posibilidad de su aplicación en la gestión de reservas de pasto. La modelización con los sistemas de ecuaciones diferenciales permite identificar puntos de estados estables de los sistemas de pastoreo. Los circuitos de Markov pueden establecer una carga animal óptima en estos sistemas. Un algoritmo computacional para determinar la estabilidad de los ecosistemas de pastoreo utilizando procesos de impulso autónomos permite resolver problemas de optimización para determinar las condiciones de la propagación de influencias externas. Se realizaron experimentos computacionales para determinar los parámetros del modelo que corresponden al modo de operación sostenible en los ecosistemas de pastoreo áridos.
Descripción
En este estudio se consideró el tema de la estabilidad ecológica del suelo y la cobertura vegetal de las zonas áridas del Noroeste cercanas al Caspio dentro de los límites de las Tierras Negras (BL) de la República de Kalmykia. Se realizó la modelización de los principios de termodinámica de sistemas abiertos utilizando formalismos continuos y discretos. Los modelos presentados en forma de sistemas de ecuaciones diferenciales ordinarias, circuitos de Markov y procesos de impulso autónomos muestran la posibilidad de su aplicación en la gestión de reservas de pasto. La modelización con los sistemas de ecuaciones diferenciales permite identificar puntos de estados estables de los sistemas de pastoreo. Los circuitos de Markov pueden establecer una carga animal óptima en estos sistemas. Un algoritmo computacional para determinar la estabilidad de los ecosistemas de pastoreo utilizando procesos de impulso autónomos permite resolver problemas de optimización para determinar las condiciones de la propagación de influencias externas. Se realizaron experimentos computacionales para determinar los parámetros del modelo que corresponden al modo de operación sostenible en los ecosistemas de pastoreo áridos.