数学模型在生态学的应用及研究（36） [The Application and Research of Mathematical Model in Ecology] 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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内容简介

　　通过阐述数学模型在生态学的应用和研究，定量化地展示生态系统中环境因子和生物因子的变化过程，揭示生态系统的规律和机制以及其稳定性、连续性的变化，使生态数学模型在生态系统中发挥巨大作用。在科学技术迅猛发展的今天，通过《数学模型在生态学的应用及研究（36）》的学习，可以帮助读者了解生态数学模型的应用、发展和研究的过程；分析不同领域、不同学科的各种各样生态数学模型；探索采取何种数学模型应用于何种生态领域的研究；掌握建立数学模型的方法和技巧。此外，该书还有助于加深对生态系统的量化理解，培养定量化研究生态系统的思维。
　　《数学模型在生态学的应用及研究（36）》主要内容为：介绍各种各样的数学模型在生态学不同领域的应用，如在地理、地貌、水文和水动力以及环境变化、生物变化和生态变化等领域的应用。详细阐述了数学模型建立的背景、数学模型的组成和结构以及其数学模型应用的意义。
　　《数学模型在生态学的应用及研究（36）》适合气象学、地质学、海洋学、环境学、生物学、生物地球化学、生态学、陆地生态学、海洋生态学和海湾生态学等有关领域的科学工作者和相关学科的专家参阅，也适合高等院校师生作为教学和科研的参考。

内页插图

目录

喷灌作物的冠层净截留损失公式
土壤高速切削的仿真系统模型
坡度滴灌流量的偏差率公式
滴灌系统的滴头抗堵塞公式
单螺杆自热膨化机的功热方程
拖拉机需求的特征及预测公式
地膜覆盖的增温增产公式
水资源的评价标准模型
精确农作管理的分区划分模型
收膜整地作业机的设计公式
水稻谷粒的脱粒模型
土壤墒情的预测模型
马铃薯的水分利用公式
农田生态系统的氮素平衡模型
土壤颗粒的接触模型
多目标农作物的种植结构优化模型
土壤表观电导率的变异强度公式
土壤氮素的累积估测公式
清洗蔬菜的水射流模型
土壤的吸渗率公式
黄土泥流的流量公式
泥石流的洪峰流量公式
树种的多样性计算
滑坡位移的预报模型
滑坡稳定性的评价公式
景观斑块的特征模型
泥石流的风险度模型
泥石流的严重程度公式
乔木的斜向支撑模型
山区县域的生态评价模型
植被的净第一性生产力模型
生产系统的闭环控制函数
植物区系的综合系数计算
坡体的崩岗模型
黏性泥石流的阻力公式
土壤的流失方程
鸟类的多样性公式
福建山地的红壤磷吸附方程
黄土土壤的侵蚀模型
景观生态的破坏评价模型
冬小麦条锈病的叶片诊断模型
温室气动天窗的仿真模型
香菇冷冻干燥的工艺模型
水塔树状管网系统的优化模型
肥料的养分释放模型
气力抛秧的气流场方程
轴流泵的表面粗糙度模型
城乡结合部的耕地变化模型
含油菜籽的蛋白酶水解方程
细沟的剥蚀率模型
温室内的温湿度预测模型
作物蒸散量的变化特征模型
渠道纵横断面的设计模型
家畜粪便肥料的成分含量模型
地埋式喷头组合的喷洒模型
耕地的地力评价模型
土壤颗粒的空间变异性模型
耕地整理的潜力公式
双向犁的换向机构运动模型
旋流泵的流动模型
防波堤的波浪力公式
航道产生的异常波方程
有限水深的风浪频谱方程
水下岸坡变形的预报方程
纳潮量的变化公式
污水排海的质点运动轨迹模型
表层水温的分类模型
砂中134Cs的浓度公式
油浓度的水中荧光公式
防波堤的冲刷模型
海洋流场的数值计算
水下控制的爆破公式
浅水波的要素计算
近岸波浪流的运动方程
贮油沉箱的温度场公式
海底的冲刷模型
海湾的潮流输沙公式
码头海域的环境评价公式
近岸的输沙模型
生态环境的脆弱性模型
火灾中树种含碳的释放模型
稻纵卷叶螟迁入期的预报模型
林冠的降雨截留量模型
植被覆盖的气候模型
沼泽湿地的蒸散发模型
景观类型的服务价值模型
生态系统的服务价值模型
东北地区的冻结数模型
甜椒叶片的生长公式
草地植物群落的生长模型

前言/序言

　　数学模型研究可以分为两大方面：定性和定量。要定性地研究，提出的问题是“发生了什么或者发生了没有”。要定量地研究，提出的问题是“发生了多少或者它如何发生的”。前者是对问题的动态周期、特征和趋势进行了定性的描述，而后者是对问题的机制、原理、起因进行了定量化的解释。然而，生物学中有许多实验问题与建立模型并不是直接有关的。于是，通过分析、比较、计算和应用各种数学方法，建立反映实际的且具有意义的仿真模型。
　　生态数学模型的特点为：（1）综合考虑各种生态因子的影响。（2）定量化描述生态过程，阐明生态机制和规律。（3）能够动态地模拟和预测自然发展状况。
　　生态数学模型的功能为：（1）建造模型的尝试常有助于精确判定所缺乏的知识和数据，对于生物和环境有进一步定量了解。（2）模型的建立过程能产生新的想法和实验方法，并缩减实验的数量，对选择假设有所取舍，完善实验设计。（3）与传统的方法相比，模型常能更好地使用越来越精确的数据，将从生态不同方面所取得的材料集中在一起，得出统一的概念。
　　模型研究要特别注意：（1）模型的适用范围：时间尺度、空间距离、海域大小、参数范围。例如，不能用每月的个别发生的生态现象来检测1年跨度的调查数据所做的模型。又如用不常发生的赤潮模型来解释经常发生的一般生态现象。因此，模型的适用范围一定要清楚。（2）模型的形式是非常重要的，它揭示内在的性质、本质的规律，来解释生态现象的机制、生态环境的内在联系。因此，重要的是要研究模型的形式，而不是参数，参数是说明尺度、大小、范围而已。（3）模型的可靠性，由于模型的参数一般是从实测数据得到的，它的可靠性非常重要，这是通过统计学来检测。只有可靠性得到保证，才能用模型说明实际的生态问题。（4）解决生态问题时，所提出的观点，不仅从数学模型支持这一观点，还要从生态现象、生态环境等各方面的事实来支持这一观点。
　　本书以生态数学模型的应用和发展为研究主题，介绍数学模型在生态学不同领域的应用，如在地理、地貌、气象、水文和水动力，以及环境变化、生物变化和生态变化等领域的应用。详细阐述了数学模型建立的背景、数学模型的组成和结构以及其数学模型应用的意义。认真掌握生态数学模型的特点和功能以及注意事项。生态数学模型展示了生态系统的演化过程，预测了自然资源可持续利用。通过本书的学习和研究，促进自然资源、环境的开发与保护，推进生态经济的健康发展，加强生态保护和环境恢复。
　　本书获得西京学院的出版基金、贵州民族大学博点建设文库、“贵州喀斯特湿地资源及特征研究”（TZJF-2011年-44号）项目、“喀斯特湿地生态监测研究重点实验室”（黔教合KY字[2012]003号）项目、教育部新世纪优秀人才支持计划项目（NCET-12-0659）项目、“西南喀斯特地区人工湿地植物形态与生理的响应机制研究”（黔省专合字[2012]71号）项目、“复合垂直流人工湿地处理医药工业废水的关键技术研究”（筑科合同[2012205]号）项目、贵州民族大学引进人才科研项目（[2014]02）、土地利用和气候变化对乌江径流的影响研究（黔教合KY字[2014]266号）、威宁草海浮游植物功能群与环境因子关系（黔科合LH字[2014]7376号）、“铬胁迫下人工湿地植物多样性对生态系统功能的影响机制研究”（国家自然科学基金项目31560107）以及国家海洋局北海环境监测中心主任科研基金一长江口、胶州湾、浮山湾及其附近海域的生态变化过程（05EMC16）的共同资助下完成。
　　此书得以完成应该感谢北海环境监测中心主任姜锡仁研究员、上海海洋大学的院长李家乐教授、贵州民族大学校长张学立教授和西京学院校长任芳教授；还要感谢刘瑞玉院士、冯士筰院士、胡敦欣院士、唐启升院士、汪品先院士、丁德文院士和张经院士。诸位专家和领导给予的大力支持，提供的良好的研究环境，成为我们科研事业发展的动力引擎。在此书付梓之际，我们诚挚感谢给予许多热心指点和有益传授的其他老师和同仁。
　　本书内容新颖丰富，层次分明，由浅入深，结构清晰，布局合理，语言简练，实用性和指导性强。由于作者水平有限，书中难免有疏漏之处，望广大读者批评指正。
　　沧海桑田，日月穿梭。抬眼望，千里尽收，祖国在心间。
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