Рассмотрена пространственно-временная модель природно-антропогенных экосистем, как суперпозиции активных сред, учитывающая неоднородности антропогенных и природных факторов. Подход направлен на выявление механизмов и пороговых значений управляющих параметров. Термодинамическая неравновесность, нелинейность, бифуркационное развитие - синергетическая база самоорганизации подобных экосистем в моделях активных сред. Особенности формирования природно-антропогенных экосистем состоят в наличии распределенного ресурса (энергии, вещества, информации) и источников воздействия, модулирующих системные процессы; в сопряжении природных и антропогенных подсистем, динамика которых определяется взаимодействиями прямых и обратных связей. Управляющими параметрами являются природные и антропогенные факторы (возбудимые элементы), формирующие длину и форму автоволн. Скорости природных процессов много меньше скоростей антропогенных процессов, поэтому антропогенные процессы в данной модели полагаем активаторами, а природные - ингибиторами общесистемных процессов. В изучаемых экосистемах как неоднородных активных средах возможно возникновение подпороговых взаимодействий соседних элементов. Модель позволяет качественно оценить пороговые и подпороговые условия распространения автоволнового процесса в зависимости от интенсивности источников воздействия, расположения возбудимых, слабовозбудимых и невозбудимых зон, наличия латентных источников автоволн, конкретно, численности и плотности населения и от других факторов.
самоорганизация, активные среды, автоволны, природно-антропогенные экосистемы, уpбоэкоcиcтемы, внутренний переходный слой
1. Твердислов В.А., Сидорова А.Э., Яковенко Л.В. Биофизическая экология. М.: УРСС КРАСАНДР, 2011, 544 с. [Tverdislov V.A., Sidorova A.E., Yakovenko L.V. Biophysical ecology. M.: URSS KRASANK, 2011, 544 p. (In Russ.)]
2. Сидорова А.Э., Мухартова Ю.В., Яковенко Л.В. Урбоэкосистемы как суперпозиция сопряженных активных сред. Вестник Московского университета. Сер. 3. Физика. Астрономия, 2014, № 5, с. 29-35. [Sidorova A.E., Mukhartova Y.V., Yakovenko LV. urban ecosystem as a superposition of conjugated active medium. Bulletin of Moscow University. Ser. 3. Physics. Astronomy, 2014, vol. 5, pp. 29-35. (In Russ.)]
3. Сидорова А.Э., Мухартова Ю.В. Пространственно-временная модель урбоэкосистем как сопряженных активных сред. Вестник Московского университета. Сер. 3. Физика. Астрономия, 2013, № 5, с. 65-70. [Sidorova A.E., Muhartova V.Y. Spatial-temporal model of the ecosystems of the conjugated active medium. Bulletin of Moscow University. Ser. 3. Physics. Astronomy, 2013, vol. 5, pp. 65-70. (In Russ.)]
4. Сидорова А.Э., Левашова Н.Т., Мельникова А.А., Яковенко Л.В. Популяционная модель урбоэкосистем в представлениях активных сред. Биофизика, 2015, т. 60, вып. 3, с. 574-582. [Sidorova A.E., Levashova N.T., Melnikova A.A., Yakovenko L.V. A model of a human_dominated urban ecosystem as an active medium. Biophysics, vol. 60, no. 3, pp. 466-473. (In Russ.)]
5. FitzHugh R.A. Impulses and physiological states in theoretical model of nerve membrane. Biophys. J., 1961, vol. 1, p. 445-466.
6. Савенко В.С. Геохимические аспекты устойчивого развития. М.: ГЕОС, 2003, 180 с. [Savenko V.S. Geochemical aspects of sustainable development. M.: GEOS, 2003, 180 p. (In Russ.)]
7. Калиткин Н.Н., Корякин П.В. Численные методы: в 2 кн. Методы математической физики. М: Издательский центр «Академия», 2013, 303 с. [Kalitkin N.N., Koryakin V.P. Numerical methods: in 2 kN. Methods of mathematical physics. M: Publishing center «Academy», 2013, 303 p. (In Russ.)]
8. Бутузов В.Ф., Левашова Н.Т., Мельникова А.А. Контрастная структура типа ступеньки в сингулярно возмущенной системе уравнений с различными степенями малого параметра. Ж. вычислит. матем. и матем. физики, 2012, т. 52, № 11, с. 1983-2003. [Butuzov V.F., Levashova N.T., Melnikova A.A. Contrast the structure type of the step in a singularly perturbed system of equations with different powers of the small parameter. Computational Mathem. and Mathem. Physics, 2012, v.52, n.11, pp.1983-2003. (In Russ.)]
9. Бутузов В.Ф., Левашова Н.Т., Мельникова А.А. Контрастная структура типа ступеньки в сингулярно возмущенной системе эллиптических уравнений. Журнал вычислительной математики и математической физики, 2013, т. 53, № 9, с. 9-29. [Butuzov V.F., Levashova N.T., Melnikova A.A. Contrast the structure type of the step in a singularly perturbed system of elliptic equations. Computational Mathematics and Mathematical Physics, 2013, vol. 53, no. 9, pp. 9-29. (In Russ.)]
