Your AI powered learning assistant

ЭкоМатМод-2021. Запись трансляции заседания 11.11.2021

Вступительное слово Припутиной Ирины Владимировны

00:00:00

Ирина Владимировна приносит извинения за задержку и приветствует всех участников заседания. Она подчеркивает, что участники могут не только слушать презентации, но и задавать вопросы.

Гасанова Зарема Улубиевна, "Динамика почвенного покрова сухоречья реки Кума на фоне климатических изменений"

00:02:16

Введение к презентации Докладчик представляет тему своего выступления о динамике почвенного покрова в засушливых районах реки Кума в условиях изменения климата. Она также упоминает технические проблемы с презентациями и микрофонами.

Влияние изменения климата на региональные ландшафты Основное внимание уделяется тому, как региональные ландшафты реагируют на внешние возмущения, что особенно актуально для засушливых регионов, подверженных риску из-за сельскохозяйственной деятельности. Даже небольшие отклонения способствуют изменению таких параметров почвы, как засоленность, содержание влаги и тепловой коэффициент.

Изменения в уровне осадков и составе почвы В период 1997-2012 годов наблюдалось увеличение количества осадков, что привело к значительным изменениям в составе почвы, таким как увеличение зон засоления и установление гидротермальных коэффициентов. Среднее количество сильных осадков превысило исторические нормы на 50 мм.

Наблюдения, полученные в результате картографирования засоления почв Картографирование "Болезненности почвы" показывает контраст между верхними слоями за 1990-2011 годы, указывающий на колеблющиеся тенденции, возможно, связанные с увеличением накопления или дополнительным стоком, влияющим на уровень грунтовых вод.

Последствия для адаптивной практики землепользования Анализ динамических областей показывает, что в областях с высокой динамикой наблюдался рост, в то время как области с низкой динамикой со временем уменьшались (21 год). Эта информация может быть полезна для оптимизации мероприятий по благоустройству земель, основанных на принципах естественной динамики.

Кренке Александр Николаевич, "Выявление инвариантных состояний агроландшафтов на основе иерархического факторного анализа дистанционной информации"

00:23:03

Выявление инвариантных состояний в агроландшафтах Иерархический факторный анализ данных дистанционного зондирования помогает выявлять инвариантные состояния агроландшафтов, что приводит к выявлению ключевых факторов, таких как температура и влажность.

Социальные и экологические факторы Влияние системы на деятельность человека значительно, на него влияют генетические свойства почвы и химические условия. Пространственно инвариантные характеристики определяют вариации, связанные с изменением условий окружающей среды.

Анализ динамических систем Системы могут восприниматься как динамические системы с пространственно-инвариантными признаками, которые определяют временные последовательности. Работа включает анализ спектральных характеристик для эксперимента по очистке, проведенного в Джизакской области Узбекистана.

Оптический факторный анализ "Эротический" факторный анализ был использован для выявления конкретных сезонных закономерностей на основе спутниковых данных, выявляя динамические и статические компоненты в наборах данных. Этот подход направлен на классификацию экологических зон с помощью оптического факторного анализа.

Оценка стабильности Факторы были проанализированы с использованием статистических моделей, в результате чего были получены три основных ортогональных фактора: засоление, минерализация и абстрактная продуктивность, связанная с режимами орошения. Эти стабильные образования отражают изменения, происходящие с течением времени из-за очистки каналов, влияющей на уровень грунтовых вод

Ерёменко Данила Юрьевич, Медведев С.А., "Ассимиляция данных дистанционного зондирования имитационной моделью агроэкосистемы методом минимизации корректирующих возмущений посредством управления азотными подкормками"

00:45:24

Введение в процесс усвоения данных дистанционного зондирования В презентации рассматривается тема ассимиляции данных дистанционного зондирования с использованием имитационной модели агроэкосистем. В нем обсуждается минимизация корректирующих нарушений с помощью управления внесением азотных удобрений.

Разработка имитационной системы Разработана система для загрузки данных о погоде и почве из различных источников, необходимых для прогнозирования урожайности сельскохозяйственных культур. В этой имитационной системе используются российская модель "ИГРА" и зарубежные модели.

Проблемы, связанные с моделями прогнозирования производительности Обсуждаются два подхода к моделям прогнозирования производительности: один основан на интегральных показателях, таких как материально-географические условия, в то время как другой использует спутниковые индексы, такие как динамические имитационные модели.

Проблемы с точностью модели Проблема точности возникает из-за низкого соответствия между прогнозируемой производительностью и фактическими данными. Это расхождение объясняется низким качеством исходных данных, особенно в отношении информации о почве и климатических факторах.

Методы калибровки Рассматриваются различные методы калибровки, включая повторную калибровку путем корректировки параметров внутри модели, принудительную корректировку без потери существующих точек данных, методы интерполяции с использованием фактических значений листового индекса на всех этапах расчета.

Андриенко Геннадий Людвигович, "Визуальная аналитика в пространстве и времени: современное состояние и перспективы развития на десятилетие"

01:11:10

Визуальная аналитика: прошлое и настоящее Спикер знакомит с темой визуальной аналитики, ее появлением в начале 2000-х годов и ее определением как науки, поддерживаемой интерфейсами проективной визуализации. Подчеркивается сочетание человеческих возможностей с компьютерной обработкой данных.

Анализ пространственных данных Геннадий Андриенко рассказывает об анализе пространственных данных и о том, как он стал популярен за последние два года. Он подчеркивает, что когнитивные системы позволяют людям воспринимать сложные многомерные данные, которые невозможно обработать вручную.

Проблемы при обработке данных Обсуждаются проблемы формализации когнитивных систем, а также их способность обрабатывать большие объемы информации. Трудность заключается в эффективной интерпретации таких сложных наборов данных.

Моделирование пространственно-временных данных "Профессор Овни Понеделин представляет подходы, связанные с анализом данных дистанционного зондирования, используя модели, связывающие данные датчиков с переменными окружающей среды".

Pommerening Arne, "CanopyShotNoise – An Individual-Based Tree Canopy Modelling Framework"

01:56:39

Навесшотно-шумный Поммеренинг Арне представляет CanopyShotNoise, систему моделирования крон деревьев на индивидуальной основе. Субтитры к видео представляют собой смесь случайных слов и фраз на разных языках.

Введение приглашенного докладчика Вторая часть представляет приглашенного докладчика, который связан с информатикой и экспериментами, связанными с инсулином. В нем также упоминаются некоторые имена, такие как Михаил, профессор Видиш, колледж Кис-Кис-Кис, Университет Армии.

Заключение и благодарность Приветствия "Доброе утро" выражаются вместе с благодарностью за просмотр презентации на английском языке. Заключение содержит ссылки на танцы, биографический контент на YouTube или других платформах, таких как содержимое Microsoft Office.

Зеленчук Павел Анатольевич, Цибулин В.Г., "Уравнения диффузии-адвекции-реакции и идеальное свободное распределение видов на неоднородном ареале"

02:31:23

Уравнения диффузии-адвекции-реакции В презентации обсуждаются уравнения диффузии-адвекции-реакции и идеальное свободное распределение видов в гетерогенной области. В нем освещаются проблемы, связанные с подключением и дисками, а также анализ последних публикаций по этой теме.

Система "Хищник-жертва" Исследование сосредоточено на моделировании системы "хищник-жертва" на основе дифференциальных уравнений. В нем исследуется, как взаимодействуют хищники и жертва, основываясь на реальных принципах свободного распространения, с учетом таких факторов, как миграция и диффузия.

Анализ стационарных состояний В исследовании анализируются четыре стационарных состояния равновесия в системе хищник-жертва: тривиальное равновесие, стабильное состояние только для жертвы, стабильное состояние сосуществования и интересный случай, когда нет рождения или смерти для хищников, но оба существуют для жертвы.

Фазовые портреты "Фазовые" портреты представлены для иллюстрации различных решений, характеризующихся условиями стабильности. Фазовые портреты показывают нестабильное решение 1, в то время как решения 2 и 3 стабильны при определенных условиях.

Анализ стабильности Он углубляется в анализ стабильности, показывая, что небольшие отклонения от параметров поддерживают стабильность, в то время как изменения могут привести к колебательному поведению или стабилизации в зависимости от изменений параметров.

Численные эксперименты "Численные методы решения" (numerical methods) были использованы для экспериментальной проверки различных сценариев, включая колебания плотности населения с течением времени из-за изменений параметров, таких как коэффициенты диффузии, влияющие на пространственное распределение

Котенев Е.С., Сердюков Владимир Владимирович, Кот Л.А., Сердюкова Д.В., Чишенюк Т.И., Шкарлет Г.П., Пшихачев Н.Х., "Пространственное распределение горного суслика Spermophilus musicus Ménétries, 1832 и его взаимосвязь с факторами окружающей среды"

02:55:45

Пространственное распределение Spermophilus Musicus Исследование сосредоточено на пространственном распределении вида сусликов Spermophilus musicus и его взаимосвязи с факторами окружающей среды в России. Она охватывает 11 природных очагов, включая различные типы, такие как Центральный Кавказ, Восточный Кавказ и другие.

Особенности центрально-кавказского очага Центрально-Кавказский регион отличается высокой степенью защиты и разнообразием форм горного ландшафта. Он занимает площадь в 4600 квадратных километров с четко выраженными растительными зонами, такими как альпийские луга, переходящие в субальпийские луга.

Моделирование пространственного распределения с использованием программного обеспечения ГИС Программное обеспечение ГИС было использовано для создания модели прогнозирования подходящих мест обитания сусликов на основе климатических данных. Модель показала высокую специфичность и низкий уровень ошибок при тестировании с учетом климатических переменных.

Проблемы и будущие исследования Исследование столкнулось с проблемами, связанными с получением точных данных из-за динамичных изменений численности населения с течением времени. Однако использование передовых методов моделирования помогло преодолеть эти проблемы, обеспечив понимание прогнозов пригодности среды обитания.

Вступительное слово Максима Викторовича Бобровского

03:14:43

Максим Викторович Бобровский открывает заседание секции конференции по КМОП-моделированию в экологии, подчеркивая ее значимость.

Молчанов Александр Георгиевич, "Соотношения фотосинтеза и транспирации у сосны и ели в разных условиях окружающей среды"

03:15:00

Фотосинтез и транспирация у сосны и ели Взаимосвязь между фотосинтезом и транспирацией у сосны и ели в различных условиях окружающей среды. Сокращение площади ели обусловлено различными факторами, в том числе изменением климата.

Сравнительное исследование производительности Сравнительное исследование продуктивности сосны и ели в различных условиях окружающей среды. Важность физиологических показателей для этих пород деревьев.

Экспериментальные исследования в лесах Проведение экспериментальных исследований интенсивности транспирации, газообмена, фотосинтеза, температурной зависимости, воздействия солнечного света на сосны по сравнению с елями.

Анализ влияния на окружающую среду "Оценка" (не "анализ") влияния параметров окружающей среды, таких как интенсивность солнечного излучения и температура воздуха, на фотосинтетическую активность и скорость испарения для обоих типов.

Заключение: Условия роста деревьев "Наблюдение" о том, что более высокая плотность массы приводит к увеличению потребности в воде; вывод о требованиях к условиям роста, основанный на различиях, наблюдаемых между соснами и елями

Ханина Лариса Геннадьевна, Бобровский М.В., Смирнов В.Э., Романов М.С., "Скорость разложения и динамика элементов в валеже восьми видов деревьев в подзоне широколиственных лесов Европейской России"

03:35:29

Тема исследования и команда Исследование сосредоточено на скорости распада и динамике элементов в восьми породах деревьев в зоне широколиственных лесов Европейской России. Презентацию ведет Лариса Геннадьевна Ханина вместе с соавторами Бобровским М.В., Смирновым В.Е., Романовым М.С.

Важность динамики распада В исследовании подчеркивается важность динамики распада для потока углерода в лесах, особенно в связи с последствиями изменения климата. В нем подчеркивается важность моделирования динамики экосистем и интеграции бизнес-моделей для устойчивого управления.

Результаты полевых исследований Результаты полевых исследований, проведенных в заповеднике "Калужские засеки", позволяют получить представление о характере ветров, встречаемости ретровалов, анализе мозаичной структуры, изменениях плотности растительности в течение 15 лет после возмущающего события.

Анализ разложения древесины Детальный анализ разложения древесины включал измерение физико-химических свойств, таких как зависимость содержания углерода от породы дерева, а не характеристик почвы или уровня азота. В ходе исследования также был изучен состав микробного сообщества на различных стадиях разложения древесины.

Влияние содержания влаги Анализ показал, что содержание влаги значительно влияло на рост мха, но было относительно стабильным для различных типов почв, несмотря на колебания, вызванные выпадением осадков.

Зубкова Елена Владимировна, Быховец С.С., Стаменов М.Н., Фролов П.В., "Оценка световых условий под пологом для моделирования напочвенного покрова и возобновления деревьев"

03:56:09

Оценка условий освещения Целью исследования является оценка световых условий для моделирования почвенного покрова и регенерации деревьев. Работа включает в себя параметризацию модели лесных экосистем, оценку проникновения света через различные слои и использование метода полусферической фотосъемки на базе смартфона.

Стадия роста саженцев деревьев Уязвимая стадия роста саженцев деревьев имеет решающее значение из-за недостаточного формирования листьев и недостатка солнечного света. Различные породы деревьев по-разному реагируют на уровень влажности, но чувствительны к недостаточному освещению на этом этапе.

Проникновение света в лесные сообщества В ходе исследования оценивается количество света, проникающего через различные лесные сообщества, с использованием специальных фотографических методов. Он выявляет различия в освещенности сосновых кустарников, молодых лип, саженцев клена, дуба и другой растительности под пологом леса.

Воздействие на растительность подлеска "Мертвые зоны" с уменьшенным почвенным покровом наблюдались под некоторыми деревьями, такими как дуб и клен, из-за их затеняющего эффекта. Исследование также выявило области, где растения подлеска процветали, несмотря на ограниченное воздействие солнечного света.

Последствия для моделирования экосистем Полученные результаты показывают, как различия в доступном солнечном свете влияют на динамику экосистемы, формируя состав растительных сообществ на основе их реакции на различные уровни освещенности

Портнов Алексей Михайлович, Быховец С.С., Дин Е.С., Иванова Н.В., Фролов П.В., Шанин В.Н., Шашков М.П., "Количественная оценка окон в пологе старовозрастного широколиственного леса наземными и дистанционными методами"

04:16:12

Количественная оценка разрывов в пологе Исследование сосредоточено на количественной оценке разрывов в пологе старовозрастного широколиственного леса с использованием наземных и аэрофотосъемочных методов. Динамика разрывов в пологе имеет решающее значение для восстановления лесов, и целью исследования является оценка их размера, местоположения и распределения.

Методы, используемые для оценки Были использованы два основных метода: наземная фотосъемка и аэрофотосъемка с помощью беспилотных летательных аппаратов. Лазерные дальномеры использовались для измерения расстояний от известных ориентиров до краев просветов в пологе. Цифровая обработка изображений была использована для создания цифровой модели поверхности (DSM) для дальнейшего анализа.

Выводы и интерпретация Полученные данные выявили отчетливые закономерности в размерах разрывов в зависимости от разных сезонов, указывая на два пика, которые указывают на зрелые навесы с ростом подлеска. В ходе оценки просветы в пологе были разделены на три класса по высоте: менее 10 метров, 10-15 метров и более 20 метров. Различия между восприятием просветов в кронах деревьев на уровне земли и с воздуха наблюдались из-за различий в реакции растительности на воздействие света.

Иванова Наталья Владимировна, Шашков М.П., "Оценка площади массового ветровала в «ядре» заповедника «Кологривский лес» по данным аэрофотосъемки"

04:25:25

Оценка площади ветровалов в заповеднике "Кологривский лес" Наталья Иванова рассказывает об оценке площади ветровалов в заповеднике "Кологривский лес" с использованием аэрофотосъемки. Заповедник пострадал от шторма, и они решили применить методологию, используемую для другого объекта, чтобы проанализировать этот более контрастный объект.

Результаты аэрофотосъемки Аэрофотосъемка показала, что большая часть лесного массива была повреждена буреломом. Они выбрали участок площадью 10 гектаров для детального анализа на основе гистограмм распределения высот, разделив его на три класса: сильно пострадавшие, неповрежденные участки и участки с поваленными деревьями, но наблюдаемым новым ростом.

Проблемы и дальнейший анализ Они столкнулись с трудностями в понимании предгрозовых условий из-за присутствия различных пород деревьев. Они направлены на то, чтобы рассчитать общую площадь воздействия, используя методы установления пороговых значений по всей территории заповедника. Однако применение этих методов является сложной задачей из-за ограниченного доступа, вызванного обширными непредвиденными доходами.

Немчинова Анна Викторовна, "Моделирование климаторегулирующей пластичности лесных ландшафтов"

04:39:34

Моделирование регулирования климата в лесных ландшафтах В презентации представлено новое исследование по интерпретации результатов обработки ударных коэффициентов ландшафтов и выбору подходящих математических моделей для демонстрации различий при расчетах.

Влияние изменения климата на ландшафтные взаимосвязи Исследование сосредоточено на изучении взаимосвязей между климатическими переменными с местной и глобальной точек зрения, с целью подтвердить или опровергнуть изменения, наблюдаемые с помощью социологических исследований и наблюдений. Он также включает сравнительный анализ характеристик ландшафта с различными уровнями сохранности.

Последствия трансформации лесов в результате климатических изменений Исследование показывает, что трансформированные леса начали усиливаться с 30-40-х годов, причем более интенсивная трансформация происходила в течение последних 50-80 лет из-за лесозаготовительной деятельности. Анализ показывает увеличение числа дней с высокими температурами весной, но отсроченное наступление зимних заморозков в северных регионах.

Влияние баланса растительности на характер осадков Установлено, что "растительный баланс" в три раза эффективнее удерживает осадки, чем только климатические факторы. Кроме того, снежный покров повышает температуру воздуха примерно на 17 градусов по Цельсию на каждые 10 миллиметров выпавшего снега в течение зимы.

Изменения направления ветра в разных ландшафтах Наблюдаются различия в характере направления ветра в разные сезоны и годы, что указывает на сезонные колебания, а также на долгосрочные сдвиги.

Мателенок Игорь Владимирович, "Моделирование влияния свойств лесного полога на видимость расположенного на земле пламени сквозь кроны деревьев"

05:02:01

Моделирование влияния лесного покрова на видимость пожара В презентации обсуждается влияние свойств лесного покрова на видимость пожара и представлены результаты, полученные в 2020-2021 годах. В нем особое внимание уделяется использованию беспилотных летательных аппаратов для раннего обнаружения и мониторинга лесных пожаров.

Проблемы раннего выявления Раннее обнаружение имеет решающее значение, но является сложной задачей из-за ограничений спутниковых снимков. Использование тепловизионных камер, установленных на беспилотных летательных аппаратах, может улучшить раннее обнаружение лесных пожаров за счет эффективного охвата больших площадей.

Пространственное разрешение и оценка видимости Оценка видимости пожара включает в себя учет цветового контраста, характеристик пламени, условий освещения и препятствий, влияющих на излучение при пожарах. Модель Ламберта используется для моделирования распространения излучения в направлении камер, установленных на беспилотных летательных аппаратах.

Методы трехмерного моделирования Модель "Ламберт" моделирует распространение излучения с использованием простого подхода в виде блоков или полусферических оболочек, основанного на данных об ориентации деревьев, собранных в различных типах лесов. Эллипсоиды также используются для более детальных пространственных зависимостей.

Анализ результатов эксперимента Результаты показывают сходство между различными моделями в отношении возможностей передачи света под разными углами. Для оптимизации эффективности обнаружения лесных пожаров изучаются различные конфигурации камер.

Обсуждение и будущая работа "Эффективность" остается интуитивным понятием без формального определения, но обсуждается на алгоритмическом уровне или в контексте конкретной системы, например, изменения в излучении света с течением времени, влияющие на обнаруживаемость

Колычева Анна Александровна, Чумаченко С.И., Киселева В.В., Агольцов А.Ю., Карминов В.Н., Митрофанов Е.М., "Имитационное моделирование урожайности лесных ягод с учетом освещенности на уровне напочвенного покрова"

05:24:02

Введение в исследование В презентации представлено исследование по моделированию урожайности лесных ягод с учетом освещенности на уровне почвенного покрова. Докладчик приносит извинения за то, что не может продолжить, и представляет краткий обзор темы.

Проблемы при описании урожайности В настоящее время существуют ограничения в описании и расчете урожайности лесных ягод из-за недостатка данных. Существующие методы в значительной степени опираются на полную информацию, но терпят неудачу, когда сталкиваются со сложными композициями, такими как растительность подлеска. Предложен новый подход, использующий в качестве фактора освещенность на уровне земли.

Моделирование продуктивности лесных ягод Работа направлена на разработку многофункционального подхода к моделированию продуктивности ягод путем включения освещения на уровне земли наряду с другими компонентами лесного сообщества. Этот метод обеспечивает более точные результаты по сравнению с традиционными подходами, которые учитывают только полноту.

Учитывающий коэффициент освещенности на уровне земли "Освещенность на уровне земли" становится важным предиктором, влияющим на урожайность ягод различных видов и возрастных групп на разновозрастных плантациях. Использование этого коэффициента позволяет проводить точное моделирование даже в различных лесных условиях, избегая ошибочных расчетов, основанных исключительно на полноте.

Заключение и будущие приложения В заключение докладчик рассказывает о том, как их методология может быть практически применена в управлении лесным хозяйством, подчеркивая ее потенциальное влияние на точное прогнозирование плодовитости в различных лесных условиях, таких как смешанные виды или многовозрастные плантации.