计算机模拟生态系统,湖南师范大学毕业设计小型生态系统的软件模拟

系统管理员 2022-09-01 12:50 174阅读 0赞

内容简介：

湖南师范大学毕业设计 小型生态系统的软件模拟，共49页，23854字。

目录

第一章 绪 论1

1．1 生态模拟的研究背景和意义1

1．2 生态模拟的研究现状2

1．2．1 非线性生态模型的发展简介2

1．2．2 生态模型在各种生态系统中的研究进展2

1．2．3 生态学模型的发展趋势和研究热点3

1．3 生态系统软件模拟的步骤和本文的主要内容4

1．3．1 生态系统软件模拟的研究步骤4

1．3．2 本文的主要内容5

第二章 生态建模理论基础6

2．1 生态学中几个基本的概念6

2．1．1 种群6

2．1．2 种群生态学6

2．1．3 生态平衡7

2．1．4 进化7

2．2 生态建模理论基础7

2．2．1 生态学模型7

2．2．2 逻辑斯谛生态模型理论基础8

2．3 生态建模的方法与预测过程9

2．3．1 生态建模的方法9

2．3．2 对生态系统的预测过程10

第三章 本文所建的两个生态模型12

3．1 单生物种群的生存增长模型12

3．1．1 模型假设与限制12

3．1．2 生态系统组成与边界12

3．1．3 模型中各个体的属性定义和其行为规则的约束13

3．1．4 模型总结与预测16

3．2 基于捕食关系的生态模型17

3．2．1 模型基本约束与假设17

3．2．2 生态环境的定义17

3．2．3 个体的属性环境与行动规则约束18

3．3 模型的评估20

第四章 生态模型的计算机模拟与结果分析22

4．1 常用的生态模拟工具简介22

4．1．1 Simile简介22

4．1．2 Swarm简介23

4．1．3 其他的类似的常用生态模拟软件24

4．2 本系统所要采用模拟工具的简介24

4．2．1 Visual C＋＋在系统模拟方面的应用简介24

4．2．2 生态模拟软件Stella的简介26

4．3 生态系统模拟的总体设计过程27

4．3．1 对模拟过程中一些特定阶段的简单描述27

4．3．2 生态模拟中所建立的类的简单介绍28

4．4 实现中遇到的问题与解决的办法29

4．4．1 系统中所用的具体的数据结构29

4．4．2 本系统中几个主要类的实现及算法表示31

4．4．3 使VC动态绘图不闪烁的解决办法34

4．5 生态模型的计算机模拟结果与分析35

4．5．1 用stella进行动态模拟结果及分析35

4．5．2 用Visual C＋＋进行动态模拟的结果37

第五章 生态系统软件模拟总结与模型的改进方向38

5．1 生态模拟总结38

5．2 生态模型改进方向39

5．2．1 引入植物生长模型39

5．2．2 引入外来物种，允许物种迁入迁出39

5．2．3 引入基因序列40

5．3 模型的意义与评估41

结束语42

参考文献43

摘要

生态学是研究生物与环境关系的一门科学。当今世界，可持续发展问题已成为一个十分重要的课题。如果能预测生态系统中各种群的动态变化，并尽可能的保持生物的多样性，这将对生态环境的保护起到极其重要的作用。信息技术的发展促使了生态学的研究触角从定点到区域的转换中游刃有余。生态建模与系统仿真的结合，可以方便地模拟出生态系统在各个特定环境下的发展变化。

本文在对生态建模的基本原理简单介绍之后，建立了两个简单的生态模拟模型：单生物种群的生存增长模型和基于捕食关系的生态模型。然后运用常用的生态模拟软件Stella进行初步的生态模拟，调整模型参数，并运用Visual C++的面向对象编程技术，根据起先建立的模型模拟出种群中个体的在各个时刻的生存状态，为分析生态系统中生物发展进化过程提供直观的描述。这两个模型的结合运用可对众多生态系统的发展有个综合的描述。

总之，本文通过生态建模与计算机模拟来预测生态系统的发展趋势，为生态系统的科学管理与预测提供了一种简单的行之有效的方法。最后本文为所建立的生态模型提出了改进的方向，进一步完善该模型。

关键词 生态模型，生态模拟，生态平衡，进化

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