Изучение зависимости результатов моделирования от вариации внешних функций, влияющих на уровень загрязнения

Загрязнение в модели МД является главным фактором, определяющим поведение её внутренних характеристик. Его влияние (хотя бы косвенное) прослеживается во всех остальных структурных частях модели, причём зачастую это влияние настолько сильно, что оттесняет на второй план все остальные зависимости и связи.

В то же время схема изменения уровня загрязнения достаточно проста: увеличение уровня загрязнения определяется лишь одним темпом увеличения , зависящим от количества фондов в промышленности и сельском хозяйстве на душу населения CIR_t, а уменьшение – также единственным множителем , но зависящим уже от самого загрязнения (т.е. от его текущего количества на душу населения ).

 

Изучение влияния вариации внешней зависимости от объёма фондов CIR_t на результаты моделирования

Главным источником загрязнения окружающей среды является промышленность и сельское хозяйство. В модели МД промышленность и сельское хозяйство представлены характеристикой ─ количеством фондов в промышленности и сельском хозяйстве. Поэтому темп увеличения загрязнения должен зависеть от или от относительного значения этой характеристики ─ CI_t /CI ₁₉₇₀. В МД, однако, темп увеличения загрязнения зависит от количества фондов в промышленности и сельском хозяйстве на душу населения . Это обстоятельство является самым спорным во всей модели и приводит к результатам, которые не поддаются естественной интерпретации.

Предложенная Дж. Форрестером зависимость от имеет следующий вид (рис. 19):

Рис. 19. Внешняя зависимость темпа увеличения загрязнения (POLCM_t) от объёма производственных и сельскохозяйственных фондов на душу населения (CIR_t)

 

Для обнаружения неестественного поведения характеристик модели предлагается провести основной эксперимент Дж. Форрестера с различными значениями нормального темпа рождаемости BRN. Выяснить, почему при увеличении численности людей снижается загрязнение и наоборот, при уменьшении численности людей загрязнение увеличивается. Предложить такое изменение модели Дж. Форрестера, которое было бы лишено этого недостатка.

 

Изучение влияния на результаты моделирования вариации внешней зависимости скорости самоочистки окружающей среды от её загрязнения на душу населения

В модели учитывается эффект замедления самоочистки окружающей среды при накоплении в ней всё большего количества загрязнения. Разложение загрязнения определяется характерным временем распада, подобно времени полураспада радиоактивных элементов. Предложенная Дж. Форрестером зависимость времени распада (в годах) от уже имеющегося относительного уровня загрязнения представлена на рис. 20:

Рис. 20. Зависимость скорости самоочистки внешней среды (POLAT_t) от её загрязнения на душу населения (POLR_t)

 

Характер зависимости понятен: с накоплением загрязнения происходит «отравление» природы, разрушаются или ухудшаются её естественные механизмы очистки.

Предлагается убедиться в том, что некоторые изменения этой зависимости приводят к плохо интерпретируемым результатам, аналогичным тем, о которых шла речь в предыдущем разделе: при увеличении численности людей загрязнение снижается и, наоборот, при уменьшении численности людей загрязнение увеличивается. Предложить изменение модели, лишенное этого недостатка.