2. Моделювання об'єктів, ситуацій, процесів

Моделювання - це один з основних методів пізнання. Модель, наприклад, вирощування кукурудзи, дозволяє докладно вивчити проблему й знайти оптимальний спосіб її рішення, наприклад, описати закони, по яких протікають процеси в аграрному циклі, розширити можливості. Моделі допомагають виділити суть, виразити за допомогою декількох параметрів важливі властивості масиву унікальних спостережень. При побудові моделей у математичній агроекології використовують досвід матмоделювання механічних і фізичних систем з урахуванням специфіки біологічних систем.

Залучення комп'ютерів істотно розсунуло межі моделювання аграрних процесів. З одного боку, з'явилася можливість всебічної реалізації складних математичних моделей, що не допускають аналітичного дослідження, з іншого боку - виникли принципово нові напрямки, і насамперед - імітаційне моделювання.

Значна частина робіт з моделювання має прикладний характер - побудова прогнозів поведінки в часі реальних біологічних систем. Так, наприклад, підприємство, що займається розведенням риб у штучних водоймах, зацікавлено в оптимальному регулюванні вилову риб, кількості корму, параметрів змісту водойм і багатьох інших факторів. Воно зацікавлено в залученні математичних моделей для правильного ведення справ і одержання найбільшого прибутку.

Комп'ютерне моделювання дозволяє вирішувати досить складні завдання на основі комп'ютерної моделі досліджуваного явища, його переваги:

• дає можливість розрахувати параметри й змоделювати явища, процеси й ефекти, вивчення яких неможливо або важко;

• дозволяє спостерігати і прогнозувати результат експерименту;

• дозволяє вивчати явища, прогнозовані будь-якими теоріями;

• не представляє небезпеки для природи й людини;

• забезпечує наочність і доступність.

2. Інформаційні технології й експертні системи

Будь-які технічні засоби збору даних дозволяють одержати уривчасту в часі й фрагментарну в просторі інформацію.

Для рішення комплексного завдання моніторингової діагностики важливий синтез системи, що поєднує такі функції, як збір даних за допомогою дистанційних і контактних методів, їхній аналіз і нагромадження з наступною обробкою. Реалізація таких функцій моніторингу можлива при використанні методів імітаційного моделювання, що забезпечують синтез моделі досліджуваної природної системи.

Застосування математичного моделювання дає практичний ефект тільки при створенні єдиної мережі даних, сполученої з моделлю системи «суспільство-природа». Для цього необхідно об'єднання різних наук у єдину систему й створення можливості гнучкого керування цими знаннями. Це можливо здійснити шляхом об'єднання ГІС-Технології, методів ЕС і імітаційного моделювання.

Географічна інформаційна система (ГІС) забезпечує обробку географічних даних, зв'язок з базами даних і символічне подання топології досліджуваних територій. Розширення ГІС до ГІМС за схемою

ГІМС = ГІС + Модель

змінює функції користувальницького інтерфейсу комп'ютерних картографічних систем, включаючи апріорно прогнозні оцінки зміни умов функціонування підсистем.

Серед безлічі напрямків, що існують серед інформаційних технологій, розглядають три основних: інформаційні системи (бази даних, ЕС, ГІС); моделювання; технічне оснащення. Кожне із цих напрямків реалізує окреме завдання з метою діагностики й забезпечення якості сільськогосподарської продукції, зберігання здоров'я людини й навколишнього середовища. Але тільки комплексне їхнє застосування здатне привести до правильного й своєчасного результату.

Ще одна важлива функція інформаційних технологій у плані технічного забезпечення - це комунікація. Більшу важливість представляє не тільки збір і обробка інформації, але й своєчасне її одержання.