WOLFRAM

カンジキウサギとオオヤマネコ:個体群動態をインタラクティブに調べる

このモデルはロトカ・ボルテラの動態に基づいて捕食者・被食者系を調べます.この比較的簡単な系は人口動態の理解の糸口としてちょうどよいものです.このモデルを実行するためには,ここからダウンロードできる無料のSystemDynamics Modelicaライブラリが必要です.

この例を実行するためには以下が必要です.

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モデル

例のモデルをダウンロードすると,カンジキウサギとオオヤマネコの個体数が互いの出生率と死亡率にどのように影響するかが確認できます.カンジキウサギの個体数が多いと,その捕食動物であるオオヤマネコの死亡率は低下します.オオヤマネコの個体数が多いと,カンジキウサギの死亡率は上昇します.このモデルでは出生要因や初期条件等のパラメータを調整して実験することができます.

このシステムダイアグラムは,カンジキウサギとオオヤマネコの個体群が互いにどのように影響し合うかを示している.

インタラクティブなシミュレーション

付属のノートブックでは,SystemModelParametricSimulateオブジェクトを使用してモデルをインタラクティブに調べることができます.シミュレーションオブジェクトを使用すると,さまざまなカスタムの視覚化とインタラクションが構築できます.このノートブックでは,初期条件が選択できるロケーターペインの上に,カンジキウサギとオオヤマネコの個体群のパラメトリックプロットがプロットされています.追加のスライダーを使用するとモデル内のパラメータ値が変更できます.

さまざまな動物の個体群の初期値は十字線を移動することで設定できる.個体群の軌跡は,初期条件に関係なくリミットサイクルを形成する.

カスタムのインタラクションを作成する

Wolfram言語のコードを書くことで,カスタムの操作オブジェクトや可視化が作成できます.

SystemDynamicsライブラリを使ってみる

System ModelerでSystemDynamicsライブラリを使って捕食者・被食者のインタラクションをモデル化します.