Modelarea Proceselor Ecologice

MODELAREA poate fi definită ca fiind procesul de aplicare a cunoştinţelor fundamentale sau experienţă pentru a simula, descrie sau executarea unui sistem real, pentru a atinge anumite obiective.

Modelele care rezultă din eforturile de modelare poate fi privite ca reprezentări logice şi raţionale ale sistemului. Un model, fiind o reprezentare şi o ipoteză de lucru a unui sistem mai complex, conţine informaţii adecvate despre acel sistem.

Modelarea şi simularea ecosistemelor este un process complex de reprezentare a organizării şi funcţionării a ecosistemelor în scopul înţelegerii creşterii şi evoluţiei acestora.

Modelarea şi simularea sunt instrumentele de conectare a ideilor, ce constituie formularea abstractă a interacţiunii factorilor biotici şi abiotici în procesele specifice ecosistemelor cu realitatea reprezentată de ecosisteme.

Obiectivele modelarii si simularii ecosistemelor sunt:

- înţelegerea completă şi a funcţionării ecosistemelor

- controlul riguros cantitativ al creşterii şi evoluţiei spaţio-temporale a ecosistemelor.

MODELAREA are ca obiectiv specific reprezentarea sintetică a organizării şi funcţionării ecosistemelor (sub forma grafică şi cantitativă).

SIMULAREA dă “viaţă” modelelor în scopul controlului cantitativ al creşterii şi evoluţiei ecosistemelor (prin intermediul ecuaţiilor şi sistemelor de ecuaţii asociate proceselor cercetate).

Strategie de modelare a ecosistemelor

Modelarea ecosistemelor se bazează pe o analiză detaliată a acestora cu două obiective principale:

- stabilirea factorilor biotici şi abiotici ai ecosistemului cercetat;

- identificarea interacţiunilor dintre factorii biotici şi abiotici în ambianţa proceselor ecosistemului.

- Modelul calitativ (conceptual) al ecosistemului, realizat de regulă sub forma unor diagrame în care sunt figurate prin simboluri componentele ecosistemului şi prin linii legăturile dintre ele.

- Modelul cantitativ realizat prin completarea diagramelor cu numere,de acelaşi tip sau de tipuri diferite.

Obiectivele modelarii proceselor ecologice:

- Pentru a obţine o mai bună înţelegere, de a culege şi de introspecţie în procesele de mediu şi influenţa lor cu privire la soarta şi la transportul de poluanţi în mediu;

- Pentru a anticipa viitorul mediului, concentraţiile de poluanţi sub diferite incarcari ale deşeurilor şi / sau alternative de gestionare;

- Pentru a satisface cerinţele de reglementare şi de mediu referitoare la emisiile, evacuările, transferuri, şi versiuni controlate de poluanţi;

- Pentru a pune în aplicare în proiectare, exploatare, precum şi de optimizare a reactoarelor, a proceselor, de control al poluării alternative, etc;

- Pentru a simula sisteme complexe de la real, comprimat, sau extins, orizonturile de timp care ar putea fi prea periculos, prea scump, sau prea elaborat pentru a fi studiate în condiţii reale;

- Pentru a utiliza în evaluarea impactului asupra mediului, activităţile noi propuse care în prezent nu există.

Există două motive fundamentale de monitorizare a mediului natural: în primul rând, pentru a stabili starea curentă a componentelor ecosistemului şi, în al doilea rând, pentru a detecta schimbări de-a lungul timpului în special, orice modificare care este în afara variaţiei naturale.

Programele ecologice de monitorizare se încadrează în patru mari categorii.

Monitorizare simpla

Monitorizarea simplă înregistrează valori dintr-o singură variabilă de la un punct geografic de-a lungul timpului. Temperatura aerului este un exemplu de aplicare a monitorizarii simple. Date din întreaga lume sunt utilizate pentru a calcula media la nivel global a temperaturii aerului care este cheia măsurătorilor în încălzirea globală adica problema schimbărilor climatice. Un alt exemplu de monitorizare simpla este măsurarea concentraţiilor atmosferice de dioxid de carbon, gazele dominante cu efect de seră.

Studiu de monitorizare

În multe cazuri, problemele de mediu au devenit evidente, fără nici o înregistrare istorică de monitorizare a schimbărilor care au condus până la această problemă.

Lipsa unui istoric de înregistrare poate fi înlocuită cu un studiu al condiţiilor actuale, pe o zonă geografică.