URSS.ru - Издательская группа URSS. Научная и учебная литература
Об издательстве Интернет-магазин Контакты Оптовикам и библиотекам Вакансии Пишите нам
КНИГИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ


 
Вернуться в: Каталог  
Обложка Ефремов И.В. Моделирование почвенно-растительных систем
Id: 74379
 
186 руб.

Моделирование почвенно-растительных систем

URSS. 2008. 152 с. Мягкая обложка. ISBN 978-5-382-00712-0.

 Аннотация

В настоящей монографии исследованы актуальные вопросы моделирования почвенно-растительных систем. Рассмотрены основные процессы, происходящие в системе "почва-растение", а также возможные подходы к моделированию сложных экологических систем.

Значительное внимание уделено моделированию миграции радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в почвенно-растительных системах. Предложена методика оценки риска загрязнения почвенно-растительных систем на основе вероятностного рассмотрения процессов миграции тяжелых металлов в системе "почва-растение".

Практическая значимость работы заключается в создании методологических основ прогноза влияния окружающей среды на состояние почвенно-растительных систем на основе системного анализа происходящих в системе процессов, а также применение современного математического аппарата представления сложных процессов.

Монография представляет интерес для специалистов в области экологии, экологического моделирования, биофизики, а также может быть полезна студентам и аспирантам, занимающимся экологией и экологической безопасностью.


 Содержание

Введение
ГЛАВА 1. Моделирование как основной метод познания сложных экологических систем
 1.1. Модель как средство отражения информационных потоков
 1.2. Общие свойства моделей
 1.3. Системность -- основа моделирования в экологии
 1.4. Структурная организация математического моделирования процессов
ГЛАВА 2. Основные процессы в почвенно-растительных системах
 2.1. Почва как исходное звено миграции тяжелых металлов
 2.2. Механизмы поглощения тяжелых металлов почвами
 2.3. Механизмы миграции тяжелых металлов в почвах
 2.4. Минеральное питание растений
 2.5. Роль микроэлементов в метаболизме растений
 2.6. Поглощение элементов корневой системой
 2.7. Моделирование продукционного процесса в растении
ГЛАВА 3. Возможные подходы к моделированию сложных динамических почвенно-растительных систем
 3.1. Детерминированная система
 3.2. Моделирование стохастических систем
ГЛАВА 4. Моделирование процесса миграции радионуклидов в почвенно-растительных системах
 4.1. Исследование миграции радионуклидов цезия-137 и стронция-90 по почвенному профилю в различных типах почв степной зоны Оренбургской области
 4.2. Содержание радионуклидов Cs-137 и Sr-90 в растениях
 4.3. Моделирование миграции радионуклидов в почвенно-растительных системах на основе метода группового учета аргументов
 4.4. Общая схема построения алгоритмов, реализующих метод группового учета аргументов
ГЛАВА 5. Моделирование процессов миграции тяжелых металлов в почвенно-растительных системах
 5.1. Математическое моделирование миграции тяжелых металлов в почвенно-растительных комплексах
 5.2. Вероятностное моделирование процессов взаимодействия компонентов системы почва-растение
 5.3. Оценка риска загрязнения почвенно-растительных систем тяжелыми металлами
 5.4. Комплексная оценка почвенно-растительных систем с помощью интегрального показателя
Список литературы
Приложение

 Введение

В последнее время экологические проблемы привлекают внимание специалистов различных отраслей. В сложившейся критической экологической ситуации, на природоохранную деятельность, направленную на преодоление негативных тенденций в природопользовании, возлагаются значительные надежды.

До сих пор чаще используется и, можно сказать, традиционным является представление об окружающей среде как о среде природной. Однако существует и другое определение, сформированное с антропоэкологических позиций. В соответствии с ним, среда, окружающая человека, выступает как совокупность абиотической, биотической и социальной среды. Существует и два подхода в деятельности, связанной с охраной окружающей среды. При первом подходе, традиционном, природоохранная деятельность строится на защите природы от разрушающего влияния человека, при втором, характеризующем новый стиль мышления, охране, реконструкции и оптимизации подлежит совокупность природной и социальной среды.

Наблюдается определенный разброс и во взглядах на экологию. Она рассматривается как одна из биологических наук, исследующая взаимоотношения между организмом и средой, как особый общенаучный подход к исследовательским проблемам взаимоотношения организмов, биологических систем и среды, совокупность научных и практических проблем взаимодействия человека и природы, комплексная методика, синтезирующая все естественно-исторические знания и выводы общественных наук о природе и взаимодействии природы и общества.

Можно сказать, что сегодня уже уходят в прошлое времена, когда термин "экология" употреблялся исключительно в первом значении.

В настоящее время этот термин обозначает несравненно более ценное понятие, которое включает как общенаучный подход, вобравший в себя сущность экологии в ее первичном значении, так и достижения других естественных наук о связях в природе, так и совокупность научных и практических проблем.

Об экологии как комплексной, синтезирующей науке сейчас можно говорить лишь как о перспективе или, в лучшем случае, отметить процесс ее становления. Действительно, комплексность предусматривает суммирование знаний, а синтез предполагает более высокий уровень интеграции. Движение к синтезу экологического знания уже не одно десятилетие находится в стадии поиска путей, направленного на отбор идей, принципов и методов, которые могли бы связать научную картину мира в единое целое. Необходимость философской концепции науки обусловлена сложностью и разноплановостью объединения отраслей знания. По сути, необходима новая парадигма науки, изучающей проблемы взаимоотношения человека и природы.

История развития экологии как науки, представляет варианты таких точек зрения: альтернативной (антропо - и природоцентризм) и паритетной, постулирующей единство человека и природы. Последняя позиция и характеризует новый, завоевывающий мир стиль мышления. Из этой философской концепции вытекает социальнозначимый характер решения экологических проблем по целям, предполагаемым результатам, критериям и стандартам, по мировоззренческой, нравственно-этической и социальной ориентации. Этой точке зрения предстоит еще утвердиться и быть до конца осознанной.

Современная биологическая наука накопила огромный экспериментальный материал, относящийся к строению живых существ и их сообществ. Вместе с тем, уделяется недостаточное внимание систематизации эмпирического материала с единой теоретической точки зрения. По всей видимости, это связано с неподготовленностью теоретических концепций к анализу большого количества экспериментальных данных.

Основными задачами эмпирического естествознания является накопление и первичная систематизация фактического материала. Теоретическое естествознание приводит этот материал в целостную систему и отыскивает общие закономерности, присущие природным явлениям. Математическое естествознание разрабатывает модели, в той или иной мере адекватные всеобщим закономерностям, изучает их поведение.

Сопоставление функционирования этих моделей с действительностью позволяет судить о том, насколько полно выявлены основные закономерности данной области знания. Именно так соотносятся виды естествознания в физической науке.

Для биологической отрасли знаний существует несколько другое соотношение, а именно: сильно развитая экспериментальная часть, обусловленная богатым фактическим материалом, менее развитая теоретическая база и математическая биология, которая на сегодняшний момент характеризуется простым набором мало связанных между собой теорий.

Не претендуя на полноту изложения, в данной книге автор сделал попытку рассмотреть общие подходы к методам моделирования сложных биологических и экологических процессов.

Анализ истории развития цивилизации и научного мировоззрения позволяет сделать вывод о направлении развития научной мысли в сторону интеграции фундаментальных научных дисциплин (биологии, химии, физики, математики). Несколько десятилетий назад "прозвучал" тезис о том, что дальнейший прогресс науки будет происходить на стыке наук. Как нам представляется, именно экология дает обществу простор для развития фундаментального и общественного научного мировоззрения.

Важной особенностью развития биологической и экологической науки является то, что построение моделей в ней требует такой модификации идей фундаментальных наук, которая равносильна выработке новых понятий в этих науках, применительно к анализу экологических процессов.


 Об авторе

Игорь Владимирович ЕФРЕМОВ

Родился в 1962 г. В 1985 г. окончил Московский инженерно-физический институт. Кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой Оренбургского государственного университета. Автор более 60 научных работ, 3 учебных пособий, 2 монографий. Подготовил 5 кандидатов наук. Основное направление исследований -- математическое моделирование экологических процессов, экологическая биофизика, моделирование сложных систем.

 
© URSS 2016.

Информация о Продавце