Метод когнитивной формализации в анализе многофакторной экологической проблемы Каспия

Взаимодействия процессов в нарушенных экосистемах часто оказываются трудно предсказуемыми для специалистов. Классические динамические модели могут включать ограниченное число факторов, действующих на баланс популяций непосредственно. В распространенном случае перехода к хаотическому режиму дискретные модели становятся ограничены в прогностических возможностях. Структурировать информацию о взаимосвязях между факторами в терминах предметной области позволяют графовые схемы. Для продолжения наших исследований использовано расширенное представление графовой модели в форме когнитивного знакового орграфа. Формализованы сведения о функционировании биотических компонент экосистемы Каспийского моря при включении внешних воздействий с четырьмя типами дуг влияния для ситуации середины 1980 гг., когда оптимальной полагалась доля $h=3/5$ изъятия нерестового запаса осетровых. В инициализируемом импульсном процессе реализуются направленные передачи воздействия из управляющих вершин орграфа, позволяющие выявлять конкурирующие цепи передачи влияния. На основе проявляющегося контура торможения обоснована гипотеза о быстро достижимом пределе приращения промыслового запаса осетровых рыб, которое можно получить методами искусственной интродукции молоди стандартных размерно-весовых показателей. На основании сравнения с коллапсом запасов трески Канады обосновано, что существовавшие методы определения промысловых прогнозов в стратегии оптимальной эксплуатации на самом деле приводят к истощению биоресурсов.

Ключевые слова: когнитивные графы, экологические процессы, слабоформализованные области знаний, структурно-динамическое моделирование