Сценарное моделирование коллапса запасов камчатского краба при экспертном управлении эксплуатацией

Abstract

Для ряда актуальных ситуаций, когда стратегия управления воздействием определяется на основе решений экспертов и заинтересованных сторон, моделирование биосистем целесообразно проводить в виде набора сценарных вычислительных экспериментов. Сценарный подход позволяет сравнивать развитие для заданной формальными условиями ситуации, имитируя при этом логику экспертных решений и оценивая последствия для биоресурсов. B структуре сценарной модели необходимо включение условий для изменения характера протекания процесса - смены поведения системы и определение нового управляющего воздействия. Предлагается использовать специальную форму представления модельного времени с непрерывными интервалами и иерархией событий, которая соответствует рассматриваемой биологической проблематике. Модель co свойством мультистабильности формируется на основе уравнений формирования взрослых поколений. Эти уравнения изменяются в зависимости от стадий развития и условий воспроизводства крабов. Рассмотрена динамика ситуации, которая привела к коллапсу запасов камчатского краба при нерациональном промысле. Сценарий развивается из этапов с резкими апериодическими флуктуациями численности, которые отражаются переходным хаотическим режимом. Дискретная составляющая траектории модели c гибридным временем и c формализованной логикой экспертного управления описывает момент коллапса популяции как потерю свойства инвариантности аттрактором, который соприкасается с границей своей области притяжения.