УДК 633.491:004.65
DOI: 10.36871/2618­-9976.2024.07.004

Авторы

Александр Васильевич Спесивцев,
Доктор технических наук, доцент, Санкт­-Петербургский институт информатики и автоматизации Российской академии наук, Санкт­-Петербург, Россия
Владимир Валентинович Михайлов,
Доктор технических наук, профессор, Санкт­-Петербургский институт информатики и автоматизации Российской академии наук, Санкт­-Петербург, Россия
Василий Александрович Спесивцев,
Младший научный сотрудник, Северо-­Западный Центр междисциплинарных исследований проблем продовольственного обеспечения – обособленное структурное подразделение СПб ФИЦ РАН, Санкт­-Петербург, Россия

Аннотация

На смену детерминированным методам построения математических моделей биологических популяций приходят новые, основанные на нечетко-­возможностном подходе (НВП) с использованием экспертных знаний и профессионального опыта. Преимущество НВП заключается в том, что эксперт выступает как «интеллектуальная информационно-­диагностическая система» с содержанием всей необходимой информации при решении конкретной задачи. Это позволяет на порядки сократить время создания модели и не требует, как в детерминированных подходах, последующей их интеллектуализации, поскольку НВП использует напрямую информацию от эксперта. В статье приведена синтезированная математическая модель в пятимерном факторном пространстве нечетких лингвистических переменных, системно описываемых трудно формализуемое явление – изменение численности диких оленей. Факторное пространство составили нечеткие лингвистические переменные Х 1 – напряженность пищевых отношений, качественная переменная; Х 2 – пищевая конкуренция с домашними оленями, качественная переменная; Х 3 – естественная смертность (коэффициент смертности от 0,04 до 0,12; Х 4 – климатические воздействия (годовой тренд температуры воздуха); Х 5 – антропогенные воздействия, качественная переменная. Y – темпы роста численности популяции в процентах от численности предыдущего года (от –10 до 10%). Необходимость проведенного исследования вызвана тем, что с начала XXI века проходит снижение численности оленей до 700–750 тыс. к 2009 г., до 417 тыс. к 2017 г. и до 241 тыс. в 2021 г. Катастрофическое снижение численности диких северных оленей является мировой тенденцией. Однако единого мнения о причинах такой деградации нет. Созданная модель количественно подтвердила все пять этапов в глобальном развитии таймырской популяции за последний период от 50-­х годов предыдущего столетия до настоящего времени. Высказано мнение, что предложенный в статье подход может быть полезен при выявлении причин деградации популяций диких северных оленей и выработки мер для стабилизации и восстановления численности этих животных.

Ключевые слова

моделирование
популяция
дикий олень
нечетко­-возможностный подход
экспертные знания
нечеткое оценивание
лингвистическая переменная