SpeedSim

Ruimtelijke Bevolking Ecologische en Epidemiologische Dynamics Simulator (SPEED Sim) is een tool die het mogelijk maakt hands-on interactieve verkenning van de ruimtelijke dynamiek van diverse rekenmodellen in populatie-ecologie en epidemiologie. De app biedt ook verschillende cellulaire automaat modellen als een introductie tot dit soort simulaties. Het omvat momenteel dertien verschillende modellen:

- Conway's Game of Life: een klassieke cellulaire automaat die is gemaakt door wiskundige John Conway in 1970.
- Knechten: (Virtual Ants) toont aan hoe zeer complex gedrag kunnen voortvloeien uit een reeks van zeer eenvoudige regels.
- Meerderheid met lange-afstand interacties: modellen peer pressure, genetische drift of de verspreiding van meningen en ideeën.
- Diffusion-Limited Aggregation: modellen een proces vergelijkbaar met kristallisatie, met verspreidende deeltjes aggregeren uit de oplossing.
- Cyclische cellulaire automaat: een gegeneraliseerde versie van 'rock-paper-scissors.'
- SIRS epidemiologisch model
(Vatbare-Infectious-Hersteld-Vatbaar): toont een besmettelijke ziekte verspreidt zich via een populatie, waarbij individuen tijdelijke immuniteit na het herstellen van de infectie.
- Dispersal2 bevolking model: een populatie model waar mensen uiteen te drijven hun nakomelingen bij twee lokale schaal.
- Gefragmenteerd landschap: een populatie model met lokale en lange afstand dispersie op een ruimtelijk gestructureerde heterogeen landschap.
- Competitive Soort: een uitbreiding van de gefragmenteerde landschap model hierboven, maar dan met twee soorten concurreren om beschikbare leefgebied met verschillende strategieën.
- Blokkeer Extinction: een model ruimtelijke populatie-ecologie waar geboorten individueel, maar wanneer de dood, hele blokken van websites uitsterven tegelijk.
- Dynamisch Landschap: een populatie model waarbij een poging wordt gedaan om de bevolking te controleren, bijvoorbeeld met bestrijdingsmiddelen.
- Dynamische Landschap met zaadrust: een uitbreiding van het dynamische landschap model hierboven, maar nu nageslacht heeft de potentie om 'slapende' en in staat om te overleven (maar niet reproduceren) op ongeschikte habitat.
- Gevaccineerde Gemeenschappen epidemiologisch model: laat zien hoe de dynamiek van een infectieziekte worden niet alleen beïnvloed door het totale vaccinatie in een populatie, maar ook door de variabiliteit vaccinatiedekkingen tussen verschillende gemeenschappen.

De simulatiemodellen toestaan ​​om alle parameters die de dynamiek veranderen. Beelden van de gedetailleerde ruimtelijke dynamiek kan worden weergegeven, evenals grafieken samenvatting van het gedrag in de tijd. Sommige van de modellen kan de gebruiker ook om interactief te tekenen nieuwe patronen in het systeem. Probeer een 'press-and-hold "en dan het bewegen van je vinger rond op het rooster op te stellen. U kunt ook pinch-to-zoom het rooster en de percelen, en de pan om hen heen, terwijl ingezoomd.

Merk op dat de simulaties zijn doorgaans computationele intensief en zal sneller draaien op nieuwere apparaten of wanneer u een kleiner rooster te selecteren. De snel / langzaam schuifregelaar naast de afbeelding van het rooster kun je vertragen de simulatie om de dynamiek beter te observeren.

Dit materiaal is gebaseerd op het werk ondersteund door de National Science Foundation onder Grant nrs. DMS-0718786 en DMS-0746603 om David Hiebeler.