chest_i_razym (chest_i_razym) wrote,
chest_i_razym
chest_i_razym

Categories:

Олений остров.

В 1944 г. на необитаемом острове св. Матвея были оставлены 29 оленя. Мхи и лишайники, основная пища оленей, были превосходны. Толщина мха достигала 10 см. На острове не было ни хищников, ни охотников, и количество животных на протяжении последующих 19 лет увеличивалось со скоростью 32% в год, достигнув в 1963 г. численности 6000 голов. В течение последующих трех лет почти все животные вымерли, оставив жалкое стадо из 41 оленихи и одного оленя. В снежную зиму 1963-1964 гг. погода была не настолько тяжелой, чтобы не дать возможность добраться до корма. Причина была в другом: перевыпас, чрезмерное истощение пастбища.

Несущая способность территории определяется как максимальное количество животных, которые могут поддерживаться в течение года без нарушения окружающей среды. Для острова св. Матвея она составляет 5 оленей на 1 кв. км. Эта величина была достигнута уже в 1957 г. при численности стада 1350 голов. Во время пика популяции на 1 кв. км приходилось 18 особей. После этого поголовье некоторое время росло, а воспроизводимость корма уменьшалась. Деградация пастбища оказалась необратимой; произошло скачкообразное уменьшение популяции оленей. После краха на 1 кв. км. приходилось всего 0.126 животного, но для истощенного пастбища и это оказалось слишком много. Возобновление пастбища даже при полном отсутствии животных занимает десятилетия. При наличии остатков стада оно стало невозможным: несущая способность острова уменьшилась, по крайней мере, на 97.5%.

Ради интереса построил модель оленьего острова.
Пришлось изрядно поломать голову над коэффициентами и структурой модели, но результат, на мой взгляд неплох.
Итак, модель должна строиться на следующих данных:
численность популяции:
1944 год -29
1957 год - 1350
1963 год - 6000
1966 год - 42

биоресурсы острова начинают истощаться при плотности 5 оленей на км2.
к 1966 году биоресурсы снизились до 97.5%
итого в 1944 биоресурсы =1
в 1966 = 0.025
В EXCEL
популяция оленей=ПО
рождаемость=РО
смертность=СМ
ПО1=29
ПО2=ЕСЛИ(ПО1>=2;ПО1*(РО2-СМ2)+ПО1;0)

РО=0,36 - везде
БР- биоресурсы
БР1=1
СМ1=0,015+1/СТЕПЕНЬ(БР1;1,7)/95,3
ПЛ - плотность оленей
ПЛ2=ПО1/333,3333333333
БР2=ЕСЛИ(ПЛ2>5;БР1/1,5;БР1)
Из условия неясно, какова скорость востановления биоресурсов, говорится о десятилетиях, поэтому принебрегаю ею. Скорость оскуднения биоресурсов при перенаселении подобрана из расчета, что биоресурсы уничтожаются по экспоненте.

Получился следующий график:


После окончания трудов, с сожалением осознал,что модель оказалась мертворожденной. Задача модели - спрогнозировать, а что ж тут прогнозировать, если олени все сдохли в 1966 году?
Конечно, можно выдумать следующие задачи:
Когда произошло бы вымирание, если бы на остров высадили в 1944 году всего 2 оленей?
Ответ: в 1973 году был бы достигнут маскимум популяции, и в 1976 году умрет последний олень.
То есть на десять лет позже.

Но если ширше взглянуть на ситуацию. Олени, мох и хищники создали относительно устойчивую экосистему, но если олени лишаются хищников, то через некоторое время, они гибнут, причем вся популяция. Планета земля тоже в своем роде остров святого Матвея, а люди это теже олени. Мы используем невосполняемые ресурсы, защищены от хищников, и вероятность развития схожего варианта достаточно высока.

Жаль, что серьезные ученые, например, Андрей Коротаев рассматривают либо экспоненциальную модель
(в истории с оленями рост сначала тоже был экспоненциальный), либо логистическую (численность стремится к некому конечному пределу), а пессимистические прогнозы мало кто затрагивает.
Tags: демография, моделирование
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 6 comments