生態(tài)模型基礎(chǔ)

前言

　　丹麥皇家科學院的Sven Erik Jcrgensen教授是國際著名的生態(tài)模型專家，他于1975年創(chuàng)辦并擔任主編的《國際生態(tài)模型學報》(International Journal 0廠EcologicalModelling)，30余年來一直在國際上引領(lǐng)著一支獨特的生態(tài)模型學派，他在系統(tǒng)生態(tài)學、濕地科學和生態(tài)工程學等方面都有很高的造詣?！　crgensen教授也是一位高產(chǎn)的學者，他已出版了18部丹麥文專著，42部英文專著，300多篇學術(shù)論文。

內(nèi)容概要

生態(tài)模型是生態(tài)學中發(fā)展最迅速的領(lǐng)域之一，自1994年本書第二版出版以來的10多年間，生態(tài)模型的種類得到了極大的豐富，數(shù)量也數(shù)倍于以前。但是除了目前已經(jīng)有的一些專門針對種群動態(tài)等生態(tài)模型的書籍，能夠全面闡述生態(tài)模型理論與過程，涵蓋各類生態(tài)模型的書尚不多見。本書（即第三版）闡述了生態(tài)建模的概念和過程，代表了該領(lǐng)域的最新發(fā)展和權(quán)威介紹，為讀者提供了構(gòu)建生態(tài)模型的工具。在綜合闡述生態(tài)模型的理論、方法和應用的基礎(chǔ)上，更加注重讀者獨立建模的實踐性。為了幫助讀者更好地掌握生態(tài)建模技術(shù)，多數(shù)章節(jié)末尾設(shè)有相應的練習。和前兩版相比，本版更注重對建模過程的分步且詳細的討論，闡述了建模過程中涉及的子模型和單元過程，并對不同的模型進行概述、舉例、復雜性和應用性的闡述，尤其深入描述了最新的模型技術(shù)?！　”緯m用于做生態(tài)模型課程的研究生教材，也是從事生態(tài)學和環(huán)境工作的工程師與生態(tài)學家的優(yōu)秀參考書。

書籍目錄

第三版前言致謝第1章 緒論　1.1 物理和數(shù)學模型　1.2 模型作為管理的工具　1.3 模型作為科學的工具　1.4 模型和整體論　1.5 生態(tài)系統(tǒng)作為研究的目標　1.6 本書大綱　1.7 生態(tài)和環(huán)境模型的發(fā)展　1.8 模型應用現(xiàn)狀第2章 建模的概念　2.1 引言　2.2 模型的組成　2.3 建模過程　2.4 模型的類型　2.5 模型類型的選擇　2.6 模型的復雜性和結(jié)構(gòu)的選擇　2.7 驗證　2.8 靈敏度分析　2.9 參數(shù)估計　2.10 證實　2.11 生態(tài)建模和量子理論　2.12 模型的約束　問題第3章 生態(tài)過程　3.1 物理過程　　3.1.1 空間尺度和時間尺度　　3.1.2 物質(zhì)輸運　　3.1.3 物質(zhì)平衡　　3.1.4 能量因素　　3.1.5 沉降和再懸浮　3.2 化學過程　　3.2.1 化學反應　　3.2.2 化學平衡　　3.2.3 水解　　3.2.4 氧化還原作用　　3.2.5 酸堿性(acid-base)　　3.2.6 吸附和離子交換　　3.2.7 揮發(fā)　3.3 生物過程　　3.3.1 水生環(huán)境里的生物地球化學循環(huán)　　3.3.2 光合作用　　3.3.3 藻類生長　　3.3.4 浮游動物生長　　3.3.5 魚類生長　　3.3.6 單種群增長　　3.3.7 生態(tài)毒理過程　　問題第4章 概念模型　4.1 引言　4.2 概念模型的應用　4.3 概念模型的類型　4.4 概念框圖作為建模工具　問題第5章 靜態(tài)模型　5.1 引言　5.2 網(wǎng)絡(luò)模型　5.3 網(wǎng)絡(luò)分析　5.4 ECOPATH軟件　5.5 響應模型　　5.5.1 生態(tài)毒理學響應模型　　5.5.2 營養(yǎng)狀態(tài)響應模型第6章 模擬種群動態(tài)　6.1 引言　6.2 基本概念　6.3 種群動態(tài)增長模型　6.4 種群間的相互作用　6.5 矩陣模型　問題第7章 動態(tài)的生物地球化學模型第8章 生態(tài)毒理學模型第9章 生態(tài)和環(huán)境建模研究展望附錄Ⅰ 數(shù)學工具附錄Ⅱ 表達式、概念和指標的定義附錄Ⅲ 逸度模型參數(shù)參考文獻索引

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　1.1　物理和數(shù)學模型　　人們總是使用模型作為解決問題的工具，因為它能使實際問題簡單化。模型當然不可能包括真實系統(tǒng)的所有特性，否則，它將是真實系統(tǒng)本身了。然而，使模型包括所需求解或描述問題的基本特征是極為重要的?！　∈褂媚Ｐ退罁?jù)的基本原理最好用一個例子來說明。多年來我們常用船舶的物理模型來決定船舶的外形，使它在水中受到的阻力最小。這個模型包括實際船舶的形狀、大小和有關(guān)的主要尺寸，但并不涉及其他諸如儀器使用、船舶安排等的詳細資料，這些細節(jié)顯然是與該模型的目的不相干的。船舶的其他模型是為其他目的服務的，如電線布線的藍本、各種機艙的布置安排、管線的圖紙等?！　∠鄳模粋€生態(tài)模型必須包括這樣的特性，這些特性對于管理或解決科學問題具有重要意義。生態(tài)系統(tǒng)是較船舶復雜得多的系統(tǒng)，因此要抓住對生態(tài)問題具有重要意義的主要特征是極為復雜的事。不過，由于近幾十年的認真研究，已有可能建立實用的生態(tài)模型了?！　∩鷳B(tài)模型能夠同地圖相媲美（地圖本身也是模型）。不同類型的地圖是為不同的目的服務的：如為飛機、輪船、汽車、鐵路以及地理學家和考古學家等使用的地圖，它們都不相同，因為它們的著眼點不同。根據(jù)地圖的用途和基本知識，有不同比例尺的地圖可供選擇，而且一張地圖不可能包括一個特殊地區(qū)的所有細節(jié)內(nèi)容，因為它們可能是不相關(guān)的，并且將分散地圖的主題。例如，如果一張地圖包含所有汽車在給定時間的停放地點的所有細節(jié)。也許在地圖尚未作好之前，汽車已經(jīng)開到了新的地點。因此一張地圖可能只包括使用者想要的相關(guān)信息?！　⊥瑯拥牡览恚鷳B(tài)模型主要集中在對興趣的目標所考慮的問題上——很多不相關(guān)的細節(jié)可能阻礙模型的主要目標。因此，對于同一個生態(tài)系統(tǒng)可能建立許多不同的生態(tài)模型，應該根據(jù)目標，選擇一個最為適合的模型?！　∧Ｐ涂梢允俏锢砟Ｐ停缟厦嬗糜跍y量阻力的船舶模型，也稱為縮影。模型也可以是數(shù)學模型，它用數(shù)學術(shù)語描述生態(tài)系統(tǒng)以及有關(guān)問題的主要特性。

編輯推薦

　　本書是“生態(tài)學名著譯叢”之一，該書分9個章節(jié)，闡述了生態(tài)建模的概念和過程，并重點強調(diào)了對模型性質(zhì)的理解。具體內(nèi)容包括建模的概念、生態(tài)過程、靜態(tài)模型、模擬種群動態(tài)、動態(tài)的生物地球化學模型、生態(tài)毒理學模型等。該書可供各大專院校作為教材使用，也可供從事相關(guān)工作的人員作為參考用書使用。　　本書作為生態(tài)模型的權(quán)威入門教材，本版的更新及修訂更加完善。Ecological Modelling雜志的主編Sven Erik Jergensen以及意大利帕多瓦大學的環(huán)境模型教授Giuseppe Bendoricchio在本書中闡述了一些引人矚目的見解。本書中所包含的概念和過程模式代表著生態(tài)模型領(lǐng)域中的最新發(fā)展，并為讀者提供了構(gòu)建模型的工具?！　”緯厣骸　　ぴ敿氂懻摻５某绦?，并有相應的步驟提綱　　·闡述了不同類型的模型，包括了表格、實例和示意圖　　·全面概述了建模中使用的子模型和單元過程　　·深入分析了最新的建模技術(shù)　　·多數(shù)章節(jié)后配有相應練習　　·包括三個附錄和一個主體索引　　這本實用且已經(jīng)過時間證明的書有效地將生態(tài)模型中的理論、方法和應用結(jié)合在一起，本版是這個迅速成長的領(lǐng)域中主要的且最新的指導用書。　　對之前版本的評論：　　“（生態(tài)模型）顯然是一個很大的研究領(lǐng)域，本書包含了對學科的整體看法以及指導讀者如何更好地研究的大量相關(guān)信息?！薄　　狦LobAL Ecology and Biogeography Letters,Vo1.4，1994　　“精彩的論述?！薄　　狪nformation Eaux,1994

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