Energy approach in modeling population dynamics

Authors

  • Игорь Анатольевич Пилькевич Zhytomyr National Agroecological University Blvd Stary, 7, Zhytomyr, Ukraine, 10008, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/2312-8372.2013.18224

Keywords:

logistic model, population dynamics, systems theory, energy approach

Abstract

To understand the functioning mechanisms and problem solutions of the use of populations, information about their structure is of great importance. The study of regularities of animals population dynamics is needed to create a scientific basis of the rational use of pest destroying animals and pest control. Herewith, mathematical methods, in particular modeling, are used. Among the population dynamics models, the Verhulst’s logistic function (1838) is the most widespread in mathematical ecology. It is used to describe both the behavior of populations and their interaction, for example, in the Lotka-Volterra equations. Recent studies have shown the impossibility of using the logistic models in predicting the development dynamics of objects of different nature.

The methodology for constructing mathematical models of population dynamics is proposed in the paper. It is fair for mathematical description of objects of different nature. Systematology is the theoretical basis for the construction of mathematical models.

Author Biography

Игорь Анатольевич Пилькевич, Zhytomyr National Agroecological University Blvd Stary, 7, Zhytomyr, Ukraine, 10008

Doctor of technical Sciences, professor, the managing chair

Chair of monitoring of surrounding environment

References

  1. Бигон, М. Экология. Особи, популяции и сообщества [Текст] / М. Бигон, Дж. Харпер, К. Таунсенд. – В 2-х томах. Т.1. – М.: Мир, 1989. – 667 с.
  2. Пилькевич, И. А. Обобщенная логистическая модель динамики популяций [Текст] / И. А. Пилькевич, В. И. Котков, А. В. Маевский // Материалы III-го Всеукраинского съезда экологов с международным участием „Экология-2011”. – Винница: ВНТУ, 21-24 сентября 2011. – С. 222-226.
  3. Лаврик, В. І. Методи математичного моделювання в екології [Текст] / В. І. Лаврик. – К.: Фітоцентр, 1998. – 316 с.
  4. Ризниченко, Г. Ю. Математические модели биологических продукционных процессов [Текст]: учебное пособие / Г. Ю. Ризниченко, А. Б. Рубин. – М.: Изд-во МГУ, 1993. – 302 с.
  5. Свирежев, Ю. М. Устойчивость биологических сообществ [Текст] / Ю. М. Свирежев, О. Д. Логофет. – М.: Наука, 1978. – 352 с.
  6. Принципи моделювання та прогнозування в екології [Текст]: підручник / В. В. Богобоящий, К. Р. Чурбанов, П. Б. Палій, В. М. Шмандій. – К.: Центр навч. л-ри, 2004. – 216 с.
  7. Пількевич, І. А. Обґрунтування якості узагальненої логістичної моделі динаміки популяцій [Текст] / І. А. Пількевич, В. І. Котков, О. В. Маєвський // Східно-Європейський журнал передових технологій. – 2012. – №1/4 (55). – С. 63–66. Режим доступу : URL : http://journals.uran.ua/eejet/article/view/3325
  8. Пількевич, І. А. Дослідження можливості прогнозування динаміки популяцій [Текст] / І. А. Пількевич, В. І. Котков, О. В. Маєвський // Збірник наукових праць Подільського державного аграрно-технічного університету. – 2012. – Спеціальний випуск до VI Міжнародної науково-практичної конференції „Сучасні проблеми збалансованого природокористування”, 29-30 листопада 2012. – С. 181–185.
  9. Грабар, І. Г. Універсальна модель систем: методологічний аспект [Текст] / І. Г. Грабар, Ю. О. Тимонін, Ю. Б. Бродський // Вісник Житомирського нац. агроекол. ун-ту. – 2009. – №1. – С. 358–366.
  10. Пількевич, І. А. Моделювання і прогнозування динаміки чисельності мисливських тварин [Текст]: монографія / І. А. Пількевич. – Житомир: ЖДУ ім. І. Франка, 2012. – 128 с.
  11. Bigon, M., Kharper, Dzh., Taunsend, K. (1989). Ecology. Individual, population and community. In 2 volumes. Vol. 1. Moscow: Mir, 667.
  12. Pilkevich, I. A., Kotkov, V. I., Mayevsky, A. V. (2011). The generalized logistic model of population dynamics. Open Ukraine’s Congress of Environmentalists „Environment-2011” proceedings, Vinnitsa: VNTU, September 21-24, 222–226.
  13. Lavryk, V. I. (1998). Mathematical models in ecology. Kiev: Fitotsentr, 316.
  14. Riznichenko, H. Yu., Rubin, А. B. (1993). Mathematical models of biological production processes : [Manual]. Moscow: The MSU publishing house, 302.
  15. Svirezhev, Yu. M., Lohofet, O. D. (1978). Stability of biological communities. Moscow: Nauka, 352.
  16. Bohoboiashchii, V. V., Churbanov, K. R., Palii, P. B., Shmandii, V. M. (2004). Principles of modeling and forecasting in ecology [Tutorial]. Kiev: The centre of educational literature, 216.
  17. Pilkevych, I. А., Kotkov, V. I., Mayevsky, O. V. (2012). Ground of quality of the generalized logistic model of dynamics of populations. Eastern-European journal of Enterprise Technologies, Vol. 1/4 (55), 63–66.
  18. Pilkevych, I. А., Kotkov, V. I., Mayevsky, O. V. (2012). Populations dynamics predictability studies. For International Training Conference IV on environmental management balance topical issues. Kamenets-Podolsk: PSATU, November 29-30, 181-185.
  19. Hrabar, I. H., Tymonin, Yu. O., Brodskii, Yu. B. (2009). Universal model systems: methodological aspect. Bulletin of Zhytomyr national agroecological университетуту, Vol. 1, 358–366.
  20. Pilkevych, I. A. (2012). Modeling and forecasting of dynamics of the hunting animals [monograph]. Zhitomir: The ZhSU publishing house, 128.

Downloads

Published

2013-10-28

How to Cite

Пилькевич, И. А. (2013). Energy approach in modeling population dynamics. Technology Audit and Production Reserves, 5(4(13), 20–21. https://doi.org/10.15587/2312-8372.2013.18224

Issue

Vol. 5 No. 4(13) (2013): MATERIALS OF SCIENTIFIC CONFERENCE. Mathematical modeling - applied aspects

Section

Mathematical Modeling - Applied Aspects

License

Copyright (c) 2016 Игорь Анатольевич Пилькевич

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

The consolidation and conditions for the transfer of copyright (identification of authorship) is carried out in the License Agreement. In particular, the authors reserve the right to the authorship of their manuscript and transfer the first publication of this work to the journal under the terms of the Creative Commons CC BY license. At the same time, they have the right to conclude on their own additional agreements concerning the non-exclusive distribution of the work in the form in which it was published by this journal, but provided that the link to the first publication of the article in this journal is preserved.