COGNITIVE ANTHROPOSPHERE MODEL OF BIOSFERA AND SOCIETY

В.В. Меншуткин, В.Ф. Левченко

Abstract


A simple cognitive anthroposphere model has been developed, which includes the characteristics of natural ecosystems, human populations, industrial production, environmental pollution and the consumption of fossil resources. The surface of the Earth is represented in the form of 20 cells (regions) connected by migration and information links. The influence of various environmental management strategies on the dynamics of the entire system, as well as the sensitivity of the system to climate fluctuations and changes in the internal parameters, was studied. The criterion of optimal control is the standard of living of the population. The conclusion is made about the need to include the "human factor" in the model of global development.

Keywords


anthroposphere, cognitive model, ecosystems, production, environmental pollution, environmental management strategy

References


Альбертин С.В. Когнитивное моделирование как способ научного познания и творчества. Гуманистические научные исследования. 2016; (8). http://human.snauka.ru //2016/08/1629289.

2. Бодрунов С.Д. Ноономика. М.: Культурная революция; 2018.

3. Гинзбург А.С. Планета Земля в послеядерную эпоху. М.: Наука; 1988.

4. Глушак Н.В., Глушак О.В. Когнитивная модель экономических взаимодействий инновационно-инвестиционного процесса высокотехнологической сферы. Вестник Брянского гос. Ун-та. Экономические науки. 2018; (1): 199-207.

5. Горшков В.Г., Кондратьев К.Я., Лосев К.С. Два пути развития: проблема выбора. Теоретические проблемы экологии и эволюции (вторые Любищевские чтения). Тольятти: 1995: 192-197.

6. Гузинаров М.Б., Ильясов Б.Г., Вакиева Е.Ш., Герасимова И.Б. Когнитивная модель формирования показателя уровня жизни. Вестник УГАТУ. 2013; 17 (2): 216-226.

7. Гумилев Л.Н. Этногенез и биосфера Земли. Л.: Гидрометеоиздат; 1990.

8. Дрогушева А.К. Возможности когнитивного моделирования в управлении региональным потенциалом. Новая наука: современное состояние и пути развития. 2016; (4-1): 109-113.

9. Казанский А.Б. Феномен Геи Джеймса Лавлока. Экогеософский альманах. СПб.: 2000; (2): 4-21.

10. Клюшников В.Ю., Канаева Е.Н. Когнитивная модель экологических последствий деятельности космодрома. Двойные технологии. 2014 (3): 14–18.

11. Курзенев В.А., Матвеенко В.Д. Экономический рост. СПб.: Питер; 2018.

12. Левин В.И. Бесконечнозначная логика в задачах кибернетики. М.: Радио и Связь; 1987.

13. Левченко В.Ф. Биосфера: этапы жизни (эволюция частей и целого). СПб.: Cвое издательство; 2012.

14. Макаров В, Бахтизин А.Р. Социальное моделирование – новый компьютерный прорыв (агент-ориентированный подход). М.: Экономика; 2013.

15. Меншуткин В.В., Левченко В.Ф. Модель антропосферы с использованием клеточных автоматов подтверждает необходимость развития экологического воспитания для обеспечения устойчивого развития. Биосфера. 2017; 9 (4): 275-285.

16. Меншуткин В.В., Минина Т.Р. Когнитивная модель взаимодействия человеческого общества с экологической системой водоема. Региональная экономика и развитие территорий. Сб. научных статей ИПРЭ РАН. СПб.: 2017; 1 (11): 160-167.

17. Меншуткин В.В., Филатов Н.Н., Дружинин П.В. Состояние и прогнозирование социо-эколого-экономической системы водосбора Белого моря с использованием когнитивного моделирования. Арктика – экология и экономика. 2018; (2): 4-17.

18. Миллер Дж. Когнитивная революция с исторической точки зрения. Вопросы психологии. 2005; (6): 104-109.

19. Моисеев Н.Н., Александров В.В., Тарко А.М. Человек и биосфера. Опыт системного анализа и эксперименты с моделями. М.: Наука; 1985.

20. Носов К.Г. Когнитивный подход к решению задач моделирования и построению САПР. Прикладная математика и вопросы управления. 2015; (1): 73- 84.

21. Печуркин Н.С. Энергетические аспекты развития надорганизменных систем. Новосибирск.: Наука; 1982.

22 . Сергеев Ю.Н. и Кулеш В.П. Проблемы цикличного и стационарного развития цивилизации в глобальных моделях. Биосфера. 2017; (9) 1: 13-47.

23. Форрестер Дж. Мировая динамика. М.: Наука; 1978.

24. Яблоков А.В., Левченко В.Ф., Керженцев А.С. Преодолимы ли трудности перехода антропосферы в ноосферу. Биосфера. 2016; (8) 3: 247-257.

25. Яблоков А.В., Левченко В.Ф., Керженцев А.С. Очерки биосферологии. СПб.: Cвое издательство; 2018.

1. Al'bertin S.V. [Cognitive modeling as a way of scientific knowledge and creativity]. Gumanisticheskie nauchnye issledovaniya. 2016; (8). http://human.snauka.ru/2016/08/16289 (in Russ).

2. Bodrunov S.D. [Noonomics]. Moscow: Kul’turnaya revolutsiya; 2018 (In Russ.).

3. Ginzburg A.S. [Planet Earth in the post-nuclear era]. Moscow: Nauka; 1988 (In Russ.).

4. Glushak N.V., Glushak OV [Cognitive model of economic interactions of the innovation-investment process of high-tech sphere]. Vestnik Bryanskogo gosudarstvennogo Universiteta. Ekonomicheskie nauki. 2018; (1): 199-207 (in Russ.).

5. Gorshkov V.G., Kondrat’ev K.Ya., Losev K.S. [Two ways of development: the problem of choice]. Teoreticheskie problemy ekologii i evolyutsii (vtorye Lyubishchevskie chteniya). Tol'yatti: 1995: 192-197 (in Russ.).

6. Guzinarov M.B., Il'yasov B.G., Vakieva E.Sh., Gerasimova I.B. [Cognitive model of formation of the indicator of living standards]. Vestnik UGATU. 2013; (17) 2: 216-226 (in Russ.).

7. Gumilev L.N. [Ethnogenesis and the biosphere of the Earth]. Leningrad: Gidrometeoizdat; 1990 (in Russ.).

8. Drogusheva A.K. [Possibilities of cognitive modeling in the management of regional potential]. Novaya nauka: sovremennoe sostoyanie i puti razvitiya. 2016; (4-1): 109-113 (in Russ).

9. Kazansky A.B. [The Phenomenon of Gaia of James Lovelock]. Ekogeosofskiy al'manakh. St.Petersburg: 2000; (2): 4-21 (in Russ).

10. Klyushnikov V.Yu., Kanaeva E.N. [Cognitive model of the ecological consequences of the spaceport activity] // Dvoynye tekhnologii. 2014. (3): 14-18 (in Russ.).

11. Kurzenev V.A., Matveenko V.D. [Economic growth]. St.Petersburg.: Piter; 2018 (in Russ.).

12. Levin V.I. [Infinite-valued logic in cybernetics problems]. Moscow: Radio i Svyaz'. 1987 (in Russ.).

13. Levchenko VF. [Biosphere: the stages of life (the evolution of the parts and the whole)]. Sankt-Petersburg: Svoe izdatel’stvo; 2012 (in Russ.).

14. Makarov V, Bakhtizin A.R. [Social Modeling - New Computer Breakthrough (Agent-Based Approach)]. Moscow: Ekonomika; 2013 (in Russ.).

15. Menshutkin V.V., Levchenko V.F. [The model of the anthroposphere using cellular automata confirms the need for the development of environmental education to ensure sustainable development]. Biosfera. 2017; 9 (4): 275-285 (in Russ.).

16. Menshutkin V.V., Minina T.R. [Cognitive model of the interaction of human society with the ecological system of the pond]. Regional'naya ekonomika i razvitie territoriy. Sb. nauchnykh statey IPRE RAN. St. Petersburg: 2017; 1 (11): 160-167 (in Russ.).

17. Menshutkin V.V., Filatov N.N., Druzhinin P.V. [Status and forecasting of the socio-ecological-economic system of the White Sea watershed using cognitive modeling]. Arktika – ekologiya i ekonomika. 2018; (2): 4-17 (in Russ.).

18. Miller Dzh. [Historical Cognitive Revolution]. Voprosy psikhologii. 2005; (6): 104-109 (in Russ.).

19. Moiseev N.N., Aleksandrov V.V., Tarko A.M. [Man and the biosphere. System analysis experience and model experiments]. Moscow: Nauka; 1985 (in Russ).

20. Nosov K.G. [Cognitive approach to solving modeling problems and building CAD systems]. Prikladnaya matematika i voprosy upravleniya. 2015; (1): 73-84 (in Russ).

21. Pechurkin N.S. Energy aspects of the development of superorganismal systems. Novosibirsk: Nauka; 1982 (in Russ.).

22. Sergeev Yu.N., Kulesh V.P. [Problems of cyclical and stationary development of civilization in global models]. Biosfera. 2017; (9) 1: 13-47 (in Russ.).

23. Forrester Dzh. [World Dynamics]. Moscow: Nauka; 1978. (In Russ.)

24. Yablokov A.V., Levchenko V.F., Kerzhentsev A.S. [Are the difficulties of the transition of the anthroposphere to the noosphere overcome?]. Biosfera. 2016; (8) 3: 247-257 (in Russ.).

25. Yablokov A.V., Levchenko V.F., Kerzhentsev A.S. [Essays on Biospherology]. St. Petersburg: Svoe izdatel’stvo; 2018 (in Russ).

26. Kosko B. Fuzzy cognitive maps. Int. Journal of Man-Machine Studies. 1986; (24): 65-75.

27. Kosko B. Fuzzy Thinking. NY: Hyperion; 1993.

28. Lakoff G. Women, fire and dangerous things. Chicago Univ. Press; 1987.

29. Meadows DL, Meadows DH. Dynamics of Growth in a Finite World. Cambridge: Mass. Wright Allen Press Inc.; 1974.

30. Norman M., Baumeister J. A rule-based vs. model-based implementation of knowledge system LIMPACT and its maintenance and discovery the ecological knowledge. Modeling in freshwater ecosystem. Berlin: 1999.

31. Wang Y.P., Law R.M., Pak B. A Global model of carbon, nitrogen and phosphorus cycles for terrestaile biosphere. Biogeoscience. 2010; 7: 2261-2281.




DOI: http://dx.doi.org/10.24855/biosfera.v11i1.471

Refbacks

  • There are currently no refbacks.