Шаблонно-ориентированное моделирование
Шаблонно-ориентированное моделирование ( POM ) — это подход к восходящему сложных систем анализу , который был разработан для моделирования сложных экологических и агентных систем. Цель POM — сделать экологическое моделирование более строгим и всеобъемлющим. [1]
Традиционная модель экосистемы пытается максимально приблизить реальную систему. Сторонники POM утверждают, что экосистема настолько богата информацией, что модель экосистемы неизбежно либо упустит соответствующую информацию, либо станет чрезмерно параметризованной и потеряет предсказательную силу. [2] Благодаря сосредоточению внимания только на соответствующих шаблонах реальной системы POM предлагает значимую альтернативу традиционному подходу.
Попытка имитировать научный метод , POM требует от исследователя начать с закономерности, обнаруженной в реальной системе, выдвинуть гипотезы для объяснения закономерности, а затем разработать прогнозы, которые можно проверить. Модель, использованная для определения исходной закономерности, не может использоваться для проверки предсказаний исследователя. Благодаря такому сосредоточению на шаблоне модель может быть построена так, чтобы включать только информацию, имеющую отношение к рассматриваемому вопросу. [3]
POM также характеризуется попыткой определить соответствующий временной и пространственный масштаб для изучения закономерности и избежать предположения, что один процесс может объяснить закономерность в нескольких временных или пространственных масштабах. Однако это дает возможность подробно рассмотреть, как процессы в различных масштабах могут управлять определенной закономерностью. [2]
Взгляд на компромисс между сложностью модели и отдачей можно рассмотреть в рамках зоны Медавар . Модель считается слишком простой, если она решает одну проблему (например, объяснение одной закономерности), тогда как она будет считаться слишком сложной, если она включает в себя все доступные биологические данные. Зона Медавара, где отдача от полученных знаний является наибольшей, находится на промежуточном уровне сложности модели.
Использование
[ редактировать ]Моделирование, ориентированное на шаблоны, использовалось для проверки априорных гипотез о том, как пастух решает, с какими фермерами заключать контракт при выпасе скота. Поведение пастухов соответствовало образцу, предсказанному гипотезой приоритета «друга», а не «затрат». [2]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Гримм, В.; Рейлсбэк С.Ф. (2005), Индивидуальное моделирование и экология , Princeton University Press .
- ^ Jump up to: а б с Гримм, В.; Ревилла, Э.; Бергер, У.; Йельч, Ф.; Муидж, ВМ; Рейлсбэк, Сан-Франциско; Тулк, Х.Х.; Вайнер, Дж. Виганд, Т.; ДеАнджелис Д.Л. (2005), «Паттерн-ориентированное моделирование сложных агентных систем: уроки экологии», Science , 310: 987-991.
- ^ Гримм, В.; Франк, К.; Йельч, Ф.; Брандл, Р.; Учмариски, Дж.; Виссель К. (1996), «Паттерн-ориентированное моделирование в популяционной экологии», The Science of the Total Environment , 183: 151-166.