Гибридная модель активности инвазионной поливольтинной популяции

Статья посвящена моделированию специфического сценария активности массово размножающихся видов насекомых. Междисциплинарными задачами для современных методов моделирования являются анализ инвазионных явлений в биосистемах, прогнозирование волн вторгающихся агрессивных чужеродных видов и выработка мер противодействия их вспышкам. Требуется классификация типов процессов и прогнозирование сценариев развития инвазий для разных вселенцев. Нетривиальность проблемы кроется в вариативности развития динамики схожих ситуаций из-за специфических факторов, влияющих на адаптацию популяций. Сезонные поколения проходят развитие до репродуктивной стадии онтогенеза в существенно различных условиях. В статье предложен метод организации гибридной модели динамики неперекрывающихся поколений различных сезонов для видов со стадийностью развития. Вычислительная модель формируется из последовательно решаемых дифференциальных уравнений с запаздыванием, согласованных с изменением действующих на поколения факторов. В разработанной гибридной модели различается длительность интервалов жизни сезонных поколений поливольтинных видов, что типично для насекомых-вредителей. Показано, что условия формирования череды смежных поколений становятся фактором пульсирующей активности инвазивных насекомых. В предложенном методе моделирования динамики численности поливольтинной популяции рассмотрена критически важная выживаемость зимующей стадии поколения, что актуально для анализа вспышек насекомых. Структура гибридной модели применима для описания трансформаций на рынке IT-коммуникаций при принципиальном усовершенствовании одной из конкурирующих технологий.