Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Typer af befolkningsvækstmodeller

Befolkningsvækstmodeller er matematiske modeller, der søger at repræsentere væksten i en befolkning over en given periode. Fordi det er svært at indarbejde alle de faktorer, der kan påvirke væksten eller nedgangen i en befolkning, begynder matematikere med basale modeller, der vurderer vækst- og dødsfrekvenser, og bygger derefter på dem ved at indsætte andre faktorer efter behov.

Eksponentiel vækst Model

Den eksponentielle vækstmodel beskriver befolkninger, der stiger konstant, bliver eksponentielt større. For eksempel, hvis to katte producerer fire katte, og hver af disse katte producerer fire katte i sig selv, hvis væksten er konsistent, og ingen af ​​dem dør, kan de med tiden producere en lille hær af katte. Men befolkningen vokser typisk kun eksponentielt i korte perioder, fordi de vokser, mængden af ​​mad, som de har adgang til, falder. Begrænsningen af ​​ressourcer fører til et fald i befolkningsraterne. Vedvarende eksponentiel vækst er sjælden og forekommer typisk kun, når strenge kontroller placeres på de eksterne kræfter, der gør det muligt.

Malthusian Growth Model

Malthusian vækstmodellen er en variation på den eksponentielle vækst model medfører, at befolkningen har en tendens til at vokse eksponentielt, mens udbuddet af ledige fødevarer vokser lineært. Dette fører uundgåeligt til en krise, hvor en stor befolkning ikke har nok mad til at opretholde sig selv, hvilket medfører en reduktion af befolkningen. Ifølge Malthus har naturen et indbygget system af checks og balancer, der begrænser mængden af ​​skader, der kan forårsages af en stor gruppe ved at reducere befolkningen i den gruppe, når den når et bestemt punkt.

Logistik Vækstmodel

Logistikvækstmodellen er en befolkningsvækstmodel, der beskriver befolkninger, der kan vokse væsentligt, men ikke på ubestemt tid. Efter en periode med betydelig udvikling sænker væksten af ​​væksten eller platåerne, fordi tilgængeligheden af ​​beboelsesrum og ressourcer sammen med andre faktorer begrænser dens voksende evne. Logistikvækstmodellen er en mere pålidelig måling af befolkningstilvækst end den eksponentielle model, fordi den står for de virkelige faktorer, der hæmmer befolkningstilvæksten.

Mekanisk befolkningsmodel

Ifølge den nyligt udviklede mekanistisk vækstmodel findes der en sammenhæng mellem fødevaretilgængelighed, landbrugsproduktion, fertilitetshastigheder og befolkningens størrelse. Denne model tyder på, at en stigning i mængden af ​​landbrug øger mængden af ​​mad, der er til rådighed, samtidig med at væksten ikke påvirkes. Omvendt nedsætter et fald i fertiliteten vækstraten, samtidig med at fødevareproduktionen bliver upåvirket. Baseret på disse fremskrivninger teoretiserer nogle videnskabsmænd, at mængden af ​​kalorier til rådighed for en befolkning i et givet år øger fertiliteten, samtidig med at overlevelse kan sænkes.