519.6 Агентная модель двух конкурирующих популяций с учетом структурности

Белотелов Н. В. (Вычислительный центр им. А.А. Дородницына ФИЦ ИУ РАН/МГТУ им.Н.Э.Баумана), Бровко А. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)

ПОПУЛЯЦИЯ, КОНКУРЕНЦИЯ, АГЕНТНАЯ ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ, СТРУКТУРА СТАИ


doi: 10.18698/2309-3684-2022-3-7183


В статье описывается агентная имитационная модель двух популяций, конкурирующих за один ресурс. В модели считается, что особь погибает, если её масса-энергия становится неположительной. Предполагается, что особи каждой из рассматриваемых популяций могут образовывать стаи, это позволяет популяциям повышать свою конкурентоспособность. В модели это формализуется посредством возможности организовывать сети, связывающие особей одного вида. При этом особи могут образовывать лишь определенное количество связей с соседями. В модели для описания этого вводится понятие «валентности». Предполагается, что внутри каждой сети происходит мгновенное перераспределение ресурса по всем членам сети, имеющегося у каждого членом стаи. В статье помимо модели описана структура программы, с помощью которой проводились имитационные эксперименты. В результате проведенных имитационных экспериментов было получено следующее. Если ресурс высокопродуктивный, то в процессе конкурентного взаимодействия побеждает популяция, агенты, которой имеют большую «валентность». А в случае низко продуктивного ресурса победу в конкурентном взаимодействии одерживают особи популяции, обладающей меньшей «валентностью». Это связано с тем, что более сложные структуры требуют большей энергии поддержания стаи.


Гаузе Г.Ф. Борьба за существование. Москва, Ижевск, Институт компьютерных исследований, 2002, 159 с.
Абросов Н.С., Ковров Б.Г., Черепанов О.А. Экологические механизмы сосуществования и видовой регуляции. Новосибирск, Наука: Сибирское отделение, 1982, 301 с.
Базыкин А.Д. Нелинейная динамика взаимодействующих популяций. Москва, Ижевск, Институт компьютерных исследований, 2003, 368 с.
Вольтерра В. Математическая теория борьбы за существование. Москва, Наука, 1976, 286 с.
Свирежев Ю.М., Логофет Д.О. Устойчивость биологических сообществ. Москва, Мир, 1983, 319 с.
Белотелов Н.В., Коноваленко И.А. Моделирование влияния подвижности особей на пространственно-временную динамику популяции на основе компьютерной модели. Компьютерные исследования и моделирование, 2016, т. 8, № 2, с. 297–305.
Белотелов Н.В., Коноваленко И.А., Назарова В.М., Зайцев В.А. Некоторые особенности групповой динамики в агентной модели "ресурс-потребитель". Компьютерные исследования и моделирование, 2018, т. 10, № 6, с. 833–850.
Белотелов Н.В, Павлов С.А. Агентная модель культурных взаимодействий на неметризуемых хаусдорфовых пространствах. Математическое моделирование и численные методы, 2021, № 3, с. 105–119.
Димитриенко Ю. И., Димитриенко О.Ю. Модель многомерной деформируемой сплошной среды для прогнозирования динамики больших массивов индивидуальных данных. Математическое моделирование и численные методы, 2016, № 1, c. 105–122.
Белотелов Н.В. Имитационная модель процессов миграции в странах с учетом уровня образования. Математическое моделирование и численные методы, 2019, № 4, с. 91–99.
Mac Nally R. Modelling confinement experiments in community ecology: Differential mobility among competitors. Ecological Modelling, 2000, vol. 129, iss. 1, pp. 65–85.
Gallegos A., Mazzag B., Mogilner A. Two continuum models for the spreading of myxobacteria swarms. Bulletin of Mathematical Biology, 2006, vol. 68, iss. 4, pp. 837–861.
Lee C.T., Hoopes M.F., Diehl J., Gilliland W., Huxel G., Leaver E.V., Mccann K., Umbanhowar J., Mogilner A. Non-local concepts and models in biology.Journal of Theoretical Biology, 2001, vol. 320, iss. 2, pp. 201–219.
Эбелинг В., Энгель А., Файстель Р. Физика процессов эволюции. Москва, УРСС, 2001, 326 с


Белотелов Н.В., Бровко А.В. Агентная модель двух конкурирующих популяций с учетом их структурности. Математическое моделирование и численные методы, 2022, № 3, с. 71–83.



Скачать статью

Количество скачиваний: 141