Исследование изменения численности популяции с учетом коэффициентов рождаемости и смертности, и с учетом природных факторов. Построение модели природного процесса и прогнозирование неблагоприятных факторов приводящих к вымиранию популяции белых медведей.
Впервые в него внесены белые медведи. Белым медведям вредит сокращение площади арктических льдов, которое происходит изза изменений климата. Без плавучих льдин, необходимых белым медведям для охоты, животные останутся без пропитания. Одним из видов, который больше всего пострадает от потепления климата, является белый медведь. Белый медведь - редкий охраняемый вид, занесенный в Красную книгу Российской Федерации.Ursus maritimus) - хищное млекопитающее семейства медвежьих, близкий родственник бурого медведя, от которого отделился около 150 тысяч лет назад.Царство Животные Тип ХордовыеОбычно самцы весят 400-450 кг; длина тела 200-250 см, высота в холке до 130-150 см. Белого медведя от других медведей отличают длинная шея и плоская голова. Цвет шубы варьирует от белого до желтоватого; летом мех может желтеть изза постоянного воздействия солнечного света. Есть гипотеза, что они действуют как световоды, поглощая ультрафиолетовые лучи; во всяком случае, при ультрафиолетовой фотосъемке белый медведь кажется темным.Обитает в приполярных областях в северном полушарии Земли.Обитает на дрейфующих и припайных морских льдах, где охотится на свою основную добычу: кольчатую нерпу, морского зайца, моржа и др. морских животных. Ловит он их, подкрадываясь изза укрытий, или возле лунок: стоит животному высунуть голову из воды, как медведь ударом лапы оглушает добычу и вытаскивает ее на лед. При случае подбирает падаль, дохлую рыбу, яйца и птенцов, может есть траву и морские водоросли, в обжитых местах питается на помойках. Из добычи белый медведь получает большое количество витаминаКак правило, миролюбивы по отношению друг к другу, но между самцами в брачный период случаются стычки. Взрослые самцы могут нападать на медвежат, в основном мужского пола. За самкой в течке обычно следуют 3-4 самца. В октябре самки в береговых снежных наносах роют берлогу. У белых медведей низкий потенциал размножения: самка впервые приносит потомство в возрасте 4-8 лет, рожает один раз в 2-3 года и имеет в помете 1-3 медвежат, таким образом в течение жизни принося не более 10-15 детенышей.Белый медведь - вид, находящийся под угрозой исчезновения, занесенный в Красную книгу МСОП (Международный союз охраны природы), чья численность в течение трех поколений (45 лет) сократилась на 30% в связи с сокращением жизненного пространства и снижением качества местообитаний. Негативное воздействие на белого медведя в регионе Чукотки проявляется особенно сильно в силу естественных природных процессов прогрессирующего исчезновения дрейфующих льдов. В последние годы кромка сплоченных льдов отступает к северу, далеко за пределы континентального шельфа, в регионе Чукотского моря - почти к Северному полюсу. Оказываясь на берегу, белые медведи не только вынуждены подолгу голодать, в результате чего до 15% медведей находятся в истощенном состоянии и естественная смертность увеличивается, на побережье Чукотки они становятся легко доступны браконьерам.В данном курсовом проекте, мы используем модель: Информационная модель - модель объекта, представленная в виде информации, описывающей существенные для данного рассмотрения параметры и переменные величины объекта, связи между ними, входы и выходы объекта и позволяющая путем подачи на модель информации об изменениях входных величин моделировать возможные состояния объекта. Информационные модели нельзя потрогать или увидеть, они не имеют материального воплощения, потому что строятся только на информации. Информационная модель - совокупность информации, характеризующая существенные свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также взаимосвязь с внешним миром. Т.к. эта модель проста в использовании и позволяет включать один или несколько необходимых нам параметров.Будем считать количество самцов и самок равным.Объект Параметры Действия Неуправляемые (константы) Управляемые Белые медведи Коэффициент рождаемости: 8 Исходная численность.Ч(I) - число белых медведей через I промежутков времени, Ч(I 1) - число белых медведей через I 1 промежутков времени (т. е. спустя следующие 16 лет).Для моделирования выберем программу Microsoft Excel.Рассмотрим систему, в которой численность особей популяции зависит только от естественной рождаемости и смертности.Таблица 2-Информационные данные о модели 2 Объект Параметры ДействияВведем в рассмотрение следующие величины: КР - коэффициент рождаемости за один год; Математические формулы изменения численности можно записать так: Рост численности с учетом рождаемости: Ч(I 1)=Ч(I) Ч(I)*КР=Ч(I)*(1 КР);Для моделирования выберем программу Microsoft Excel.Как правило, численность популяции зависит не только от рождаемости и смертности, но и от ограниченности пищевых и других ресурсов. Ранее мы определяли численность популяции по формуле: Ч(I 1)=Ч(I)*(1 КР-КС) Этот коэффициент должен зависеть от меняющейся численности, т. е. являться функцией F(Ч).
План
Оглавление
Введение
1. Общие сведения об объекте исследования
1.1 Научная классификация
1.2 Внешний вид
1.3 Распространение
1.4 Образ жизни и питание
1.5 Социальная структура и размножение
2. Влияние глобального потепления на популяцию белых медведей
2.1 Графическое представление влияния внешних факторов на численность объекта
3. Разработка модели процесса влияния глобального потепления на численность белых медведей
3.1 Модель 1. Рост численности популяции от рождаемости
3.1.1 Уточненная постановка задачи
3.1.2 Информационная модель
3.1.3 Математическая модель
3.1.4 Компьютерная модель
3.2 Модель 2. Рождаемость и смертность
3.2.1 Уточненная постановка задачи
3.2.2 Информационная модель
3.2.3 Математическая модель
3.2.4 Компьютерная модель
3.3 Модель 3. Рождаемость и смертность с учетом воздействия глобального потепления
3.3.1 Уточненная постановка задачи
3.3.2 Информационная модель
3.3.3 Математическая модель
3.3.4 Компьютерная модель
4. Вычислительный эксперимент на базе разработанной модели
4.1 Модель 1. Зависимость роста численности популяции от рождаемости
4.2 Модель 2. Рождаемость и смертность
4.3 Модель 3. Рождаемость и смертность с влияния глобального потепления
Заключение
Список использованных источников
Приложения
Введение
Всемирный союз охраны природы (IUCN) расширил список животных, которым угрожает вымирание. Впервые в него внесены белые медведи.
Изучив состояние флоры и фауны, специалисты IUCN пришли к выводу, что процесс утраты биологического разнообразия ускоряется с каждым днем. Белым медведям вредит сокращение площади арктических льдов, которое происходит изза изменений климата. Без плавучих льдин, необходимых белым медведям для охоты, животные останутся без пропитания. Глобальное потепление также вызывает более раннее таяние снегов, как следствие - медведи лишаются берлог, где растят молодняк. Ученые считают, что под влиянием данных факторов популяция белых медведей сократится на 50%-100% в следующие 50-100 лет.
Глобальное потепление продолжает вносить коррективы в жизнь нашей планеты. Одним из видов, который больше всего пострадает от потепления климата, является белый медведь. Таяние арктических льдов, вызванное потеплением климата, несет серьезную угрозу этим уникальным млекопитающим.
Белый медведь - редкий охраняемый вид, занесенный в Красную книгу Российской Федерации. Общая численность белых медведей сейчас составляет около 25 тысяч особей. Сегодня существованию белого медведя как вида угрожают промышленное освоение Арктики, загрязнение и разрушение мест обитания, браконьерство и, конечно, глобальное потепление климата.
Защитники животных бьют тревогу - по их данным, популяция белых медведей сокращается год от года. Одной из главных причин называют глобальное изменение климата, изза которого весной лед уходит от берега настолько быстро и далеко, что медведи не успевают переплыть на кромку льда. В итоге они остаются отрезанными от своей главной добычи - нерпы и тюленей - и идут добывать пищу на помойки в населенные пункты, где встречают человека.
Специалисты утверждают, что к 2050 году популяция белых медведей в Арктике может сократиться на две трети изза глобальных изменений климата. Сегодня сильно сократилось количество дрейфующего льда в Арктике. Изза этого сфера обитания белого медведя сужается, он вынужден выходить на берег, где неизбежно сталкивается с людьми.
Программы по сохранению белого медведя, белухи и амурского тигра находятся под личным контролем главы правительства Российской Федерации. Владимир Путин принимал участие в научных экспедициях по изучению этих животных и каждый раз сам надевал на животное прибор, позволяющий отслеживать его передвижение. Попытка отслеживать самцов белого медведя при помощи спутникового ошейника была предпринята впервые в этом году.
Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП) сотрудничает с правительствами стран в целях создания специальных охраняемых территорий живой природы во всем мире. В 1973 г. Канада, США, Дания, Норвегия и бывший СССР подписали международное Соглашение о сохранении белых медведей и их среды обитания. Его цель заключается в защите экосистемы медведей, особенно районов их зимовки, добычи пропитания и маршрутов их миграции. Соглашение запрещает охоту с воздуха и моторных лодок. Однако белые медведи все еще находятся в опасности изза охоты и вмешательства в их среду обитания при разработке месторождений нефти.
На крайнем севере России еще одно учреждение, Программа развития ООН (ПРООН), сотрудничает с местными жителями в целях защиты районов обитания белых медведей. Люди стремятся улучшить контроль за экосистемами, от которых зависит выживание белых медведей и других видов животных. Местное население охотится на белого медведя круглый год, но так как при этом используются традиционные методы охоты, число убитых животных не ставит под угрозу их существование.
Для оценки последствия климатических изменений, ЮНЕП совместно с другим учреждением ООН, Всемирной метеорологической организацией (ВМО), создали Межправительственную группу экспертов по изменению климата (МГЭИК), которая определила, что Арктика оказалась наиболее уязвимой территорией на всей планете.
Цели работы: исследование изменения численности популяции с учетом коэффициентов рождаемости и смертности, и с учетом природных факторов;
построение модели с различной степенью упрощения природного процесса и на основе анализа моделей сформулировать решение о целесообразности дальнейшего уточнения модели;
провести корректировку модели и исследование влияния дополнительных входных параметров на выходные характеристики процесса;
научиться прогнозировать неблагоприятные факторы приводящие к вымиранию популяции;
Задачи работы: обзор общих сведений об объекте исследования;
влияние глобального потепления на популяцию белых медведей;
разработка модели процесса влияния глобального потепления на численность белых медведей;
вычислительный эксперимент на базе разработанной модели;
оценка результатов в вычислительном эксперименте;
Объект исследования: популяция белых медведей.
Предмет исследования: процесс изменения численности популяции белых медведей, развивающейся неотрывно от биологической системы. Численность вида зависит от разных факторов: рождаемости, смертности, выживаемости в привычных природных условиях.
Структура работы: рассчитать процессы изменения численности популяции за 50 периодов по уточненной формуле для различных соотношений коэффициентов устойчивости вида (А) и среды обитания (В). просчитать модель и построить общую диаграмму для разных коэффициентов А при неизменном В. просчитать модель и построить общую диаграмму для разных коэффициентов В при неизменном А. белый медведь популяция природный
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы