Hedvig
5 °C
23 °C

Néha úgy érzed, mintha két valóság létezne?

Több infó

Támogasd a független újságírást, támogasd az Indexet!

Nincs másik olyan, nagy elérésű online közéleti médiatermék, mint az Index, amely független, kiegyensúlyozott hírszolgáltatásra és a valóság minél sokoldalúbb bemutatására törekszik. Ha azt szeretnéd, hogy még sokáig veled legyünk, akkor támogass minket!

Milyen rendszerességgel szeretnél támogatni minket?

Mekkora összeget tudsz erre szánni?

Mekkora összeget tudsz erre szánni?

Szimulált erdők

2007.12.02. 16:37
A Madridi Műszaki Egyetem Vorest szimulátorával erdők fejlődését – fák növekedését, környezetük változását – tanulmányozhatjuk. Olyan kérdésekre kapunk választ, hogy mekkora tér jut nekik légben-földben, mennyire terjedhet ki lombkoronájuk, gyökérzetük.

Mire jó az erdő-szimuláció?

Az erdő-szimulációs vagy erdő-növekedési modelleket általában erdőmérnökök, biológusok és természetvédők használják. A kutatók számára komoly előny, hogy viszonylag részletesen és más módszereknél pontosabban, plasztikusabban kimutatják a különböző mechanizmusokat, hatásokat és ellenhatásokat. Az erdő dinamikáját jelenítik meg: növények, növénycsoportok teljes életciklusát, változásaikat. A modellek többsége a legfontosabb növényekre, azaz a fákra, fejlődésükre és elhalásukra összpontosítanak.

Ipari tevékenységeknél, például a fakitermelésnél segítenek a döntéshozásban: különböző lehetőségeket megjelenítve, könnyebb megállapítani, hol célszerű, kevésbé kártékony nekikezdeni. Hosszútávú előrejelzések szintén készíthetők, és mivel a modellek felcsillantják a beavatkozások következményeit, szükség esetén időben foganatosíthatók megelőző intézkedések.

Versengő fák

A madridi felsőoktatási intézmény Számítástudományi Iskolájának Algoritmustervező Csoportja a Cordoba Egyetem erdőmérnökeivel dolgoztak együtt. Szimulátoruk jól példázza, hogy az evolúciós számítások milyen hatékonyan alkalmazhatók a való világ problémáira.

A fák fejlődése nagymértékben függ attól a ténytől, hogy mekkora tér áll a rendelkezésükre. Egymással versengenek a szükséges területért, a szomszédok különböző stratégiákat is használhatnak. A Vorest szimulációs folyamata azon a tényen alapul, hogy valamennyi fa – növekedését meghatározó – különböző méretű befolyási területtel rendelkezik. A rendszer automatikusan kiszámolja ezeket a területeket, ugyanakkor a felhasználó eldöntheti, miként szimulálja a növekedést. Az alkalmazás két vizuális információcsoportot eredményez.

A szimuláció eredménye

Az elsőt az magyarázza, hogy a kutatók a fák alkotta biológiai rendszert az algoritmikus geometria egyik klasszikus témájához, az úgynevezett Voronoi diagramhoz kapcsolják, ami következőképpen definiálható: „egy síkbeli ponthalmaz Voronoi diagramja a sík poligonális területekre való felosztása, ahol minden egyes régió olyan pontok halmaza a síkban, amely valamely bemeneti ponthoz közelebb van, mint bármely másik bemeneti ponthoz.” Ez azt jelenti, hogy a diagram a növekedés bármely pontján modellezi minden egyes fa befolyási területét.

A második a fák többé-kevésbé részletes ábrázolása – úgy, ahogy természetes környezetükben látjuk és látni fogjuk őket.

A kettőből (különböző effektusokkal módosítható) aprólékos 3D-s megjelenítés generálható: az erdő a valóságban.

A fejlesztők elmondása szerint az interfész könnyen kezelhető, a rendszer működtetéséhez nem kell számítástudományi szakembernek lennünk.