- •1. Основные представления о моделировании. Базовые понятия и термины.
- •2.Основные типы моделей. Их сравнительная оценка и области применения. Современные задачи развития математического моделирования в экологии.
- •3. Статистические модели. Нормальное распределение. Выборка и генеральная совокупность. Основная область применения в экологии и почвовед.
- •4. Иммитационные модели. Их задачи, возможности и ограничения. Осноблпримен.
- •5. Графовые модели. Их задачи, возможности и ограничения. Основная область применения в экологии и почвоведении.
- •6.Табличные модели. Их задачи, возможности и ограничения. Основная область применения в экологии и почвоведении.
- •7. Регрессионные модели. Их задачи, возможности и ограничения. Основная область применения в экологии и почвоведении.
- •8. Основные понятия регрессионного анализа. Типы регрессии. Их прикладная интерпретация.
- •9. Метод наименьших квадратов. Области его применения.
- •10. Оценка качества регрессионной модели. Способы улучшения качества регрессионной модели.
- •11. Множественная регрессия. Ее преимущества и недостатки. Основная область применения в экологии и почвоведении.
- •12. Пространственные модели. Основная область применения в экологии и почвоведении.
- •13. Корреляция рядов динамики. Основная область применения в экологии и почвоведении.
- •14. Оценка точности прогноза. Особенности поискового прогнозирования в экологии и почвоведении.
- •15. Геостатистика. Пространственно координированные данные. Типы данных в гис.
- •16. Модели представления пространственных данных. Растровый и векторный подход.
- •17. Интерполяция пространственных данных. Особенности применения в экологии и почвоведении.
- •18. Классификация пространственных данных. Особенности их применения в экологии и почвоведении.
- •19. Геоинформационные математические модели. Основная область применения в экологии, почвоведении, агрохимии
- •20. Сравнительный анализ растровых и векторных гис. Их преимущества и недостатки. Основная область применения в экологии и почвоведении.
- •21. Как можно создавать новые тематические слои.
- •22. Моделирование пригодности и рисков в гис.
- •23. Анализ рельефа в гис. Цифровые карты рельефа.
- •24. Алгебра карт. Применение алгебраических и логических операций при создании новых слоев гис.
- •25. Генерализация пространственных данных. Особенности генерализации пространственных данных в почвоведении и экологии.
- •26. Имитационное моделирование. Имитация природных процессов.
- •32 .Использование методов математического моделирования для решения оптимизационных задач.
- •33 . Пример использования регрессионной модели в экологии или почвоведении
- •34. Использование метода усреднения ряда динамики скользящим окном
- •35. Особенности выбора наилучшего тренда ряда динамики
- •36. Процедура и задачи оценки наличия автокорреляции в ряду динамики.
- •37. Особенности построения уравнения авторегрессии
- •38. Процедура и задачи оценки автокорреляции между 2 рядами данных
- •39. Расчет точности прогноза по коэффициенту расхождения
- •40. Интерполяция данных по методу обычного кригинга
- •42. Способ генерализации карты методом скользящего окна с помощью гис.
- •44. Способ анализа зависимости потенциальной продуктивности от глубины грунтовых вод.И 45. Способ анализа зависимости потенциальной продуктивности от начальной влажности почв.
- •46. Способ анализа зависимости потенциальной продуктивности от типа почв.
- •47. Основные особенности анализа и моделирования статистических и динамических систем.
- •48. Методологические особенности экологического математического моделирования.
- •49. Основные проблемы и принципиальные ограничения использования методов математического моделирования в почвоведении.
- •50. Для решения каких прикладных задач можно использовать экологические геоинформационные модели и системы?
- •51. Какие методы математического моделирования используются в классификации почв и экосистем?
- •52. Как проводится картографическое моделирование воздействия источников загрязнения атмосферы на ситуационных и генеральных планах объектов овос (оценки воздействия на окружающую среду)?
- •2. Роль и место гис в природоохранных мероприятия
- •54. Какими методами математического моделирования определяют экологически значимые факторы?
46. Способ анализа зависимости потенциальной продуктивности от типа почв.
Необходимая информация собирается по каждому хозяйству и включает средние за последние 5-10 лет показатели о свойствах почв, продуктивности, данных о климатических особенностях. Оценка осуществляется в три этапа:– сбор и обработка почвенно-агрохимических и агроклиматических данных по хозяйствам;– почвенно-экологическая оценка, включающая расчет почвенно-экологического индекса;– бонитировка почв с учетом размещаемых на них сельскохозяйственных угодий.
Далее составляется электронная агроэкологическая карта исследуемой территории. В основу агроэкологического картирования заложена агроэкологическая классификация, включающая, прежде всего, определение групп земель по основным почвенно-экологическим факторам и подгруппам – по интенсивности их проявления.
Далее агроэкологические подгруппы разделяются на классы по характеру почвообразующих пород; затем на подклассы по гранулометрическому составу. Классификация предусматривает подразделения земель по особенностям мезорельефа, крутизне и экспозициям склонов, что позволяет идентифицировать выделенные контуры с аналогичными микроклиматическими условиями.
С учетом всех перечисленных показателей специалистами составляется комплексная детальная карта опытного участка. Электронная карта строилась на основе составленной специалистами карты почвенных ареалов и посевных площадей, содержащих информацию об элементарных ареалах агроэкологического ландшафта (АЭЛ). Под каждым таким ареалом понимается однородный почвенный контур, участок на элементе мезорельефа, характеризующийся одинаковыми геологическими, литологическими и микроклиматическими условиями.
Формирование почвенно-географических слоёв карты
При построении электронной ГИС-карты были выделены семь самостоятельных слоёв:
– Почвы – для хранения информации об элементарных ареалах агроэкологического ландшафта (ЭАЛ);
–Почвы 1 – для хранения информации об ЭАЛ, информация по которым ещё не получена или не достаточно точна (вспомо-гательный слой);
– Дороги – для хранения информации о дорожно-транспортных путях, которая необходима при планировании посевных территорий;
– Заселённые – для хранения информации о заселённых территориях
– Реки – для хранения информации о речных каналах
– Другие – для хранения информации об объектах других категорий;
– Водоёмы – для хранения информации о водных бассейнах.
Формирование информационных слоев карты.
Следующим является этап формирования информационных слоев карты. Для идентификации к каждому отдельно взятому ЭАЛ на электронной карте ГИС, то есть каждому объекту слоя «Почвы», были привязаны собственные номера и строки, содержащие кодировку для отдельного элементарного участка.
Каждому ЭАЛ присвоен уникальный номер на всей территории карты (_ID) и строка параметров (EALCODE).Строка EALCODE включает в себя исчерпывающую информацию об агроэкологических параметрах элементарного ареала.
Расшифровка строки параметров ЭАЛ ведётся по приведённой ниже схеме.Структура строки EALCODE в общем виде может быть представлена в виде 1.2.3.4.5.6.7.8.9 (1-2Л.3.4.5.6), где каждая из цифровых позиций обозначает следующее:– 1, 2 – зональность,– 3 – тип почвы,– 4 – гранулометрический состав почвы,– 5 – уклон склона,– 6 – экспозиция склона,– 7 – пятнистость почвенного покрова,– 8 – контрастность почвенного покрова,– 9 – сложность почвенного покрова,– 1-2Л (в скобках) – тип почвы,– 3 (в скобках) – освоенность,– 4 (в скобках) – гранулометрический состав,– 5 (в скобках) – содержание гумуса,– 6 (в скобках) – кислотность почвы.
Указанный набор характеристик каждого элементарного ареала карты ГИС позволяет выполнять различного вида анализ пригодности выбранной территории для той или иной сельскохозяйственной культуры.