Шаблонно-ориентированное моделирование - Pattern-oriented modeling

Шаблонно-ориентированное моделирование (ПОМ) - это подход к восходящей сложные системы анализ это было разработано для модель комплексный экологический и агентный системы. Цель POM - сделать экологическое моделирование более строгим и всеобъемлющим.[1]

Традиционная модель экосистемы пытается максимально приблизиться к реальной системе. Сторонники POM утверждают, что экосистема настолько богата информацией, что модель экосистемы неизбежно либо упускает релевантную информацию, либо становится чрезмерно параметризованной и теряет способность прогнозирования.[2] Сосредоточившись только на релевантных паттернах реальной системы, POM предлагает значимую альтернативу традиционному подходу.

Попытка имитировать научный метод, POM требует, чтобы исследователь начал с модели, обнаруженной в реальной системе, выдвинул гипотезы для объяснения этой модели, а затем разработал прогнозы, которые можно проверить. Модель, использованная для определения исходной закономерности, не может использоваться для проверки прогнозов исследователя. Сосредоточив внимание на шаблоне, модель может быть построена так, чтобы включать только информацию, имеющую отношение к рассматриваемому вопросу.[3]

POM также характеризуется стремлением определить подходящие временный и пространственный масштаб для изучения закономерностей и во избежание предположения, что один процесс может объяснить паттерн в нескольких временных или пространственных масштабах. Тем не менее, это дает возможность явно посмотреть, как процессы на разных уровнях могут управлять определенной закономерностью.[2]

Взгляд на компромисс между сложностью модели и отдачей может быть рассмотрен в рамках Зона Медавар. Модель считается слишком простой, если она направлена ​​на одну проблему (например, объяснение одного паттерна), тогда как она будет считаться слишком сложной, если она включает все доступные биологические данные. Зона Medawar, где выгода от того, что изучено, является наибольшей, находится на промежуточном уровне сложности модели.

использование

Шаблонно-ориентированное моделирование использовалось для тестирования априори гипотезы о том, как пастух решает, с какими фермерами заключить контракт при выпасе скота. Поведение пастухов следовало модели, предсказанной «другом», а не гипотезой приоритета «стоимости».[2]

Рекомендации

  1. ^ Гримм, В .; Рэйлсбек С.Ф. (2005), Индивидуальное моделирование и экология, Princeton University Press.
  2. ^ а б c Гримм, В .; Revilla, E .; Berger, U .; Jeltsch, F .; Mooij, W.M .; Railsback, S.F .; Thulke, H.H .; Weiner, J. Wiegand, T .; ДеАнгелис Д.Л. (2005), «Паттерн-ориентированное моделирование агент-ориентированных сложных систем: уроки экологии», Наука, 310: 987-991
  3. ^ Гримм, В .; Франк, К .; Jeltsch, F .; Brandl, R .; Uchmariski, J .; Wissel C. (1996), "Моделирование с использованием шаблонов в популяционной экологии", Наука об окружающей среде в целом, 183: 151-166.