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Phenomenological Models of the Global Demographic Dynamics and Their Usage for Forecasting in 21st Century
1
作者 Askar Akaev 《Applied Mathematics》 2022年第7期612-649,共38页
A great discovery made by H. von Foerster, P. M. Mora and L. W. Amiot was published in a 1960 issue of “Science”. The authors showed that existing data for calculating the Earth’s population in the new era (from 1 ... A great discovery made by H. von Foerster, P. M. Mora and L. W. Amiot was published in a 1960 issue of “Science”. The authors showed that existing data for calculating the Earth’s population in the new era (from 1 to 1958) could be described with incredibly high proximity by a hyperbolic function with the point of singularity on 13 November 2026. Thus, empirical regularity of the rise of the human population was established, which was marked by explosive demographic growth in the 20<sup>th</sup> century when during only one century it almost quadrupled: from 1.656 billion in 1900 to 6.144 billion in 2000. Nowadays, the world population has already overcome 7.8 billion people. Immediately after 1960, an active search for phenomenological models began to explain the mechanism of the hyperbolic population growth and the following demographic transition designed to stabilize its population. A significant role in explaining the mechanism of the hyperbolic growth of the world population was played by S. Kuznets (1960) and E. Boserup (1965), who found out that the rates of technological progress historically increased in proportion to the Earth’s population. It meant that the growth of the population led to raising the level of life-supporting technologies, and the latter in its turn enlarged the carrying capacity of the Earth, making it possible for the world population to expand. Proceeding from the information imperative, we have developed the model of the demographic dynamics for the 21<sup>st</sup> century for the first time. The model shows that with the development and spread of Intelligent Machines (IM), the number of the world population reaching a certain maximum will then irreversibly decline. Human depopulation will largely touch upon the most developed countries, where IM is used intensively nowadays. Until a certain moment in time, this depopulation in developed countries will be compensated by the explosive growth of the population in African countries located south of the Sahara. Calculations in our model reveal that the peak of the human population of 8.52 billion people will be reached in 2050, then it will irreversibly go down to 7.9 billion people by 2100, if developed countries do not take timely effective measures to overcome the process of information depopulation. 展开更多
关键词 Explosive population Growth Demographic Transition DEMOGRAPHIC Technological and Information Imperatives Phenomenological models of The Demographic dynamics Demographic forecast in the Age of Intelligent Machines
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沙地云杉种群增长预测模型研究 被引量:32
2
作者 郑元润 张新时 徐文铎 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 1997年第2期130-137,共8页
本文以沙地云杉种群的静态生命表、生殖力表为基础,运用Leslie种群增长模型,预测了小腾格里沙地白音敖包地区有代表性的藓类云杉林中云杉种群的动态增长过程,揭示了沙地云杉各龄级植株的动态规律。结果表明:沙地云杉为缓慢增... 本文以沙地云杉种群的静态生命表、生殖力表为基础,运用Leslie种群增长模型,预测了小腾格里沙地白音敖包地区有代表性的藓类云杉林中云杉种群的动态增长过程,揭示了沙地云杉各龄级植株的动态规律。结果表明:沙地云杉为缓慢增长型种群;种群的净增殖率、内禀增长率及周限增长率较高,而种群的世代周期及加倍时间偏低;在50年内种群1年生幼苗的数量及种群的总数量表现出持续递增的趋势,且种群总数目的变化幅度较小。 展开更多
关键词 云杉 沙地云杉 种群 预测模型
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长足大竹象幼虫种群动态及其气候预测模型 被引量:7
3
作者 杨瑶君 秦虹 +4 位作者 邓光明 汪淑芳 廖莉容 刘超 李仕贵 《林业科学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期82-87,共6页
2004—2008年于四川沐川定期调查长足大竹象为害的3个慈竹林内所有竹笋上的幼卵和幼虫密度变化,运用主成分、相关和通径分析及决策系数研究影响幼虫种群变化的主要气候因子。结果表明:幼虫种群变化呈单峰型,8月为高峰期,10月上旬以后虫... 2004—2008年于四川沐川定期调查长足大竹象为害的3个慈竹林内所有竹笋上的幼卵和幼虫密度变化,运用主成分、相关和通径分析及决策系数研究影响幼虫种群变化的主要气候因子。结果表明:幼虫种群变化呈单峰型,8月为高峰期,10月上旬以后虫口密度逐渐趋向于0水平。长足大竹象幼虫种群变化最主要的限制因子是旬平均气温,最主要的决策因素是旬最低气温。8种函数拟合表明平均虫口密度与旬平均气温、旬最低气温之间分别用直线函数方程Y=-0.535+0.031X、对数函数方程Y=-1.594+0.600lnX拟合的效果最好,据此建立平均虫口密度气候预测表,提出长足大竹象防治的温度指标为旬平均温度21.5℃或旬最低温度17.7℃。 展开更多
关键词 长足大竹象 幼虫种群动态 预测模型 平均气温 最低气温
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基于灰色预测模型的内蒙古自治区生态足迹动态分析与预测 被引量:11
4
作者 谢小玉 刘海涛 王磊 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期53-58,共6页
运用生态足迹模型计算了内蒙古自治区2000-2009年的人均生态足迹及生态承载力,并对该地区的生态安全进行了分析;利用灰色预测模型对内蒙古自治区2010-2019年的生态足迹、生态承载力及生态安全进行了动态研究.结果表明:近年来,内蒙古自... 运用生态足迹模型计算了内蒙古自治区2000-2009年的人均生态足迹及生态承载力,并对该地区的生态安全进行了分析;利用灰色预测模型对内蒙古自治区2010-2019年的生态足迹、生态承载力及生态安全进行了动态研究.结果表明:近年来,内蒙古自治区的生态承载力明显减弱,而人均生态足迹呈逐年增加的趋势,出现了生态赤字,这表明内蒙古自治区的社会经济发展处于不可持续状态,其发展是以对资源的过度开发为代价,特别是对可再生资源(主要是耕地)和不可再生资源(能源)的过度开发.因此,对内蒙古自治区的生态足迹进行动态分析和预测具有重要意义. 展开更多
关键词 生态足迹 灰色预测 动态分析 内蒙古自治区
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山西晋南麦区蛴螬种群动态预测模型研究 被引量:4
5
作者 范绍强 郑王义 +1 位作者 谢咸升 曹亚萍 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 2008年第4期929-932,共4页
为对蛴螬种群进行准确预测和适时防治,本试验于1982~2002年在山西晋南麦区8个市(县)选择代表性地块,采用棋盘式取样法调查分析了正茬和回茬麦田蛴螬的发生规律。筛选出4个蛴螬发生的预测因子,即发生程度(Y)与虫口密度基数(X1)... 为对蛴螬种群进行准确预测和适时防治,本试验于1982~2002年在山西晋南麦区8个市(县)选择代表性地块,采用棋盘式取样法调查分析了正茬和回茬麦田蛴螬的发生规律。筛选出4个蛴螬发生的预测因子,即发生程度(Y)与虫口密度基数(X1)、8月份降雨量(X2)、9月下旬降雨量(X3)和9月下旬5cm地温(X4)相关。运用通径分析,确证了对蛴螬发生程度而言虫口基数是首要影响因素,气象因子居次要地位。同时研究了不同茬口下气象因子对麦田蛴螬发生动态的影响差异,并采用多元统计预测法,建立了预测回归方程,正茬小麦田为Y=0.0379+0.5969X1+0.0019X2-0.0098X3+0.0460X4,回茬田为Y=1.7655+0.6348X1-0.0052X2-0.0037X3-0.0035X4。经回归检验,两个预测模型在1982~2006年间历史拟合率分别高达88%和92%,可用于预测未来蛴螬发展动态。 展开更多
关键词 小麦 蛴螬 种群动态 预测模型 虫口基数 气象因子
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江西省农村人口的仿真模拟预测 被引量:4
6
作者 刘汝良 贾仁安 董秋仙 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2007年第28期8783-8784,共2页
在宋健人口预测模型的基础上,建立了一个系统动力学模型,通过仿真模拟,预测出江西省农村人口在未来25年的结构变化。
关键词 宋健模型 系统动力学 人口预测
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计划生育政策调整对我国人口数量、结构及其影响的研究——以深圳市为例 被引量:3
7
作者 赵袁军 李义敏 +2 位作者 谢敏 许桂苹 余红心 《西北人口》 CSSCI 2016年第5期40-47,共8页
针对二胎政策问题,本文收集全国人口普查数据,建立实时动态人口预测模型,通过差分方程的建模和分析,有效预测人口年龄变化趋势,验证了人口新政策的提出是时代发展的趋势。本文运用灰色系统理论分析法,通过关联分析和构建模型分析人口的... 针对二胎政策问题,本文收集全国人口普查数据,建立实时动态人口预测模型,通过差分方程的建模和分析,有效预测人口年龄变化趋势,验证了人口新政策的提出是时代发展的趋势。本文运用灰色系统理论分析法,通过关联分析和构建模型分析人口的性别比数据,从而进行人口相关的预测和决策。根据威布尔分布理论预测我国未来几十年的生育率,并进一步预测青年、少年、老年人口比重的变化趋势。最后以深圳市为例,通过"单独二胎"以及延迟退休年龄、城镇化发展等方案的实施,讨论调整计划生育政策后,未来深圳市人口规模、人口结构以及劳动力市场就业和养老方面的变化。 展开更多
关键词 动态人口预测模型 灰色系统理论分析法 威布尔分布理论
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数学判别模型在预测害虫种群动态上的应用 被引量:2
8
作者 丁世飞 周法莲 《昆虫知识》 CSCD 1997年第2期75-77,共3页
根据两个总体的Fisher判别准则,建立了预测害虫种群动态的数学判别模型,对山东省惠民县1967~1977年共11年二代棉铃虫发生程度的两类资料进行了数量分析,建立了数学模型:y=0.0127x1-0.023X2,对历史资料的回代验证与独立样本的... 根据两个总体的Fisher判别准则,建立了预测害虫种群动态的数学判别模型,对山东省惠民县1967~1977年共11年二代棉铃虫发生程度的两类资料进行了数量分析,建立了数学模型:y=0.0127x1-0.023X2,对历史资料的回代验证与独立样本的预测,符合率在90%以上。 展开更多
关键词 害虫 数学判别模型 种群动态 预测
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内蒙古自治区沙漠化发展的预测及分析 被引量:4
9
作者 何满喜 刘向东 《内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版)》 CAS 2000年第2期97-100,共4页
以定性与定量相结合的方法建立了内蒙古地区人口、牲畜和沙漠化土地面积的预测模型及多元回归模型 ,分析研究了内蒙古地区沙漠化土地发展的原因、趋势及对生态环境的影响 ,并提出了防止沙化、改善生态环境的设想及对策 .
关键词 内蒙古 沙漠化 人口 生态环境 预测模型
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内蒙古民族人口发展模型 被引量:1
10
作者 宝音 赵明 包玉海 《内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版)》 CAS 1994年第3期60-68,共9页
对内蒙古的蒙古族、汉族以及达斡尔族、鄂温克族和鄂伦春族人口发展模型、发展特点和蒙古族、汉族人口未来发展预测模型进行了研究和探讨。
关键词 内蒙古自治区 民族人口发展模型 民族人口预测模型 人口增长率
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麦蚜复合种群动态预测的Fuzzy推理模式及应用 被引量:5
11
作者 丁世飞 《生物数学学报》 CSCD 2000年第2期169-174,共6页
本研究利用了山东省曲阜地区1982-1994年共13年的资料,选用了3月下旬至4月上旬平均气温(℃)和4月上旬温湿系数作为预报因子,麦蚜蚜量始达500(头/百株)的日期作为预报对象组建Fuzzy推理模式.对历史资料进行回代验证,其历史拟合率... 本研究利用了山东省曲阜地区1982-1994年共13年的资料,选用了3月下旬至4月上旬平均气温(℃)和4月上旬温湿系数作为预报因子,麦蚜蚜量始达500(头/百株)的日期作为预报对象组建Fuzzy推理模式.对历史资料进行回代验证,其历史拟合率达100%.将1995年的观测数据作为独立样本进行试报,预测结果与实际一致.为麦蚜复合种群动态预测提供了一种新的研究方法. 展开更多
关键词 麦蚜 Fuzzy推理 种群动态 预测模式 小麦害虫
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“二孩”背景下人口合理规模预测——以大连市甘井子区为例 被引量:1
12
作者 王耕 李优 《国土与自然资源研究》 2016年第4期39-42,共4页
人口是社会发展的动力,是国家或一个地区的硬实力,人口问题是可持续发展的核心问题。今年"二孩"政策的提出,对未来人口规模的预测意义更加重大。在此背景下,本文以大连市甘井子区为例,运用马尔萨斯人口模型、GM(1,1)灰色模型... 人口是社会发展的动力,是国家或一个地区的硬实力,人口问题是可持续发展的核心问题。今年"二孩"政策的提出,对未来人口规模的预测意义更加重大。在此背景下,本文以大连市甘井子区为例,运用马尔萨斯人口模型、GM(1,1)灰色模型和系统动力学模型对甘井子区2015-2025年的人口规模做出预测,并进行对比分析。结果表明:GM(1,1)灰色模型的预测精确度较低,马尔萨斯模型预测精准度次之,系统动力学的预测精准度最好。预测的最终结果:2020年甘井子区总人口达到151万人,2025年将达到179万人。 展开更多
关键词 人口预测 马尔萨斯模型 灰色模型 系统动力学
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基于熵组合预测模型的害虫种群动态研究
13
作者 梁铃 贾伟宽 王慧 《长江大学学报(自科版)(中旬)》 CAS 2009年第1期5-7,10,共4页
在农业害虫种群动态的研究中,单一预测模型很难达到理想的预测精度。组合预测模型是将不同的预测模型进行适当的优化组合,以综合利用各单项模型的预测信息,以提高预测精度,然而组合预测模型的核心问题是所综合的模型权重的确定。运用信... 在农业害虫种群动态的研究中,单一预测模型很难达到理想的预测精度。组合预测模型是将不同的预测模型进行适当的优化组合,以综合利用各单项模型的预测信息,以提高预测精度,然而组合预测模型的核心问题是所综合的模型权重的确定。运用信息熵理论,根据测度不确定性的函数确定组合模型的权值,建立了基于信息熵的组合预测模型,以期在研究昆虫生态中应用。将新建立的预测模型在玉米蚜种群动态研究中进行仿真实验,验证了新模型的有效性。 展开更多
关键词 组合模型 预测预报 熵权 种群动态
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城市尺度下基站人群时空预测模型 被引量:3
14
作者 孙莹 陈夏明 +1 位作者 王海洋 强思维 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2016年第12期3521-3526,3534,共7页
利用3G用户上网数据推演了群体分布动态聚散过程,并依此提出了基站人群时空预测模型与方法。相比于以往单从时间序列学习或从整体空间时空学习预测的方法,避免了对时空信息平滑作用的影响。经实验验证,该预测模型在细粒度的人群预测上... 利用3G用户上网数据推演了群体分布动态聚散过程,并依此提出了基站人群时空预测模型与方法。相比于以往单从时间序列学习或从整体空间时空学习预测的方法,避免了对时空信息平滑作用的影响。经实验验证,该预测模型在细粒度的人群预测上有更好的预测性能,尤其适用于对突发性人群的预测,有助于更好地理解人群分布,并为移动网络优化管理提供很好的理论指导。 展开更多
关键词 人群分布 3G上网数据 动态聚散 时空分析 预测模型
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DYMEX模型在棉铃虫种群动态中的应用 被引量:1
15
作者 顾世民 Myron P.Zalucki +2 位作者 张豹 刘永建 吕昭智 《植物保护》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期17-28,共12页
模型模拟是昆虫种群动态研究的重要内容,DYMEX模型是一种基于同生群概念的机理性模型,能够较真实、全面地模拟多因素影响下的种群动态,便于推广应用。棉铃虫Helicoverpa armigera自然种群动态受到诸多生态因子的影响,如气候、天敌和田... 模型模拟是昆虫种群动态研究的重要内容,DYMEX模型是一种基于同生群概念的机理性模型,能够较真实、全面地模拟多因素影响下的种群动态,便于推广应用。棉铃虫Helicoverpa armigera自然种群动态受到诸多生态因子的影响,如气候、天敌和田间管理等,过程复杂。本文利用DYMEX 3.0软件建立了棉铃虫种群动态模型,对实验室棉铃虫种群关键生命表参数随温度变化和控制条件下杀虫剂对棉铃虫和天敌的毒杀作用分别进行了模拟;对新疆石河子121团和147团2009-2014年棉铃虫自然种群动态进行了模拟,并比较和分析了模拟结果。结果表明:(1)建立的棉铃虫DYMEX模型,在模拟实验室棉铃虫种群各阶段发育历期、存活率、成虫繁殖和寿命,以及杀虫剂对棉铃虫卵、1~3龄幼虫和天敌的毒杀影响方面,拟合优度R^2普遍高于0.6(P<0.05);(2)模拟田间条件下棉铃虫种群的相对发生量和发生期与实际自然种群具有较好的一致性。因此,建立的DYMEX模型,较可靠地模拟、反映了室内控制条件和复杂生境下棉铃虫种群特征和动态,为棉铃虫室内多因素试验结果分析、因素效能分析和复杂条件下发生期和相对发生量的预测预报等方面提供有效帮助,为田间害虫的综合管理、防治提供参考。 展开更多
关键词 棉铃虫 种群动态 DYMEX模型 预测预报 害虫综合管理
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内蒙古地区玉米农田土壤墒情动态预测模式 被引量:14
16
作者 侯琼 郝文俊 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2000年第4期50-56,共7页
根据多年实际观测资料 ,在土壤水分平衡参数模拟方法的基础上 ,利用初始土壤有效水分贮存量、降水量和实际蒸散量三要素 ,建立了 0 cm~ 50 cm土层的土壤水分动态预测模式 ,提出了玉米农田土壤墒情评估方法。通过 1 0个区域的试用 ,土... 根据多年实际观测资料 ,在土壤水分平衡参数模拟方法的基础上 ,利用初始土壤有效水分贮存量、降水量和实际蒸散量三要素 ,建立了 0 cm~ 50 cm土层的土壤水分动态预测模式 ,提出了玉米农田土壤墒情评估方法。通过 1 0个区域的试用 ,土壤水分预测准确率在 80 %左右 ,墒情预测准确率可达 90 %以上。 展开更多
关键词 玉米农田 墒情预测 动态模式 内蒙古自治区
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闽北地区四代三化螟发生动态Fuzzy预测模型研究 被引量:1
17
作者 倪炳卿 林永俊 《昆虫知识》 CSCD 1996年第5期257-261,共5页
根据Fuzzy数学原理和三化螟生物学特性,组建了四代三化螟发生动态综合预测模型经对福建省将乐县16年四代三化螟发生期、发生量回报及1995年的预报,拟合率及正确率均达100%。
关键词 三化暝 发生动态 综合预测模型 模糊数学
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基于等维灰数递补动态模型的河北省人口发展趋势预测 被引量:3
18
作者 魏飒 郭永晨 张艳红 《河北科技大学学报(社会科学版)》 2010年第1期18-21,共4页
由于人口预测为多因素预测,为此采用了等维灰数递补动态预测模型对河北省2010年、2020年、2030年的人口数量进行预测。该模型方法简捷,结果比较符合实际。同时综合分析总人口、年自然增长率变化趋势,确定了河北省未来人口增长的高、中... 由于人口预测为多因素预测,为此采用了等维灰数递补动态预测模型对河北省2010年、2020年、2030年的人口数量进行预测。该模型方法简捷,结果比较符合实际。同时综合分析总人口、年自然增长率变化趋势,确定了河北省未来人口增长的高、中、低三种方案。 展开更多
关键词 河北省 人口预测 等维灰数递补动态模型
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基于统计分辨模型的害虫种群动态预报研究 被引量:1
19
作者 陈健 《现代农业科技》 2011年第15期182-182,184,共2页
应用统计分辨原理,对临沂市1995—2007年棉花苗期棉蚜的系统观测资料进行了数量分析,建立了统计分辨数学模型,经对历史资料的回报验证,其总拟合率92.31%,将2008年观测数据作为独立样本进行试报,其预报结果与实际一致。
关键词 统计分辨模型 棉蚜 种群动态 预测预报
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棉长管蚜Acyrthosiqhongossypii MordViko种群变动予测模型
20
作者 尹立中 陈进 孙全喜 《石河子大学学报(自然科学版)》 CAS 1989年第1期65-68,共4页
本文描述一个确定性予测模型,用于摸拟棉长管蚜种群动态,其结果与石河子莫索湾地区基本相符。本模型为二次曲方型模型,输入为当地平均气温、湿度,输入为平均百株棉长管蚜数对数值。关于蚜虫的模拟研究,已有许多论文发表,但关于棉长管蚜... 本文描述一个确定性予测模型,用于摸拟棉长管蚜种群动态,其结果与石河子莫索湾地区基本相符。本模型为二次曲方型模型,输入为当地平均气温、湿度,输入为平均百株棉长管蚜数对数值。关于蚜虫的模拟研究,已有许多论文发表,但关于棉长管蚜的模拟研究,尚未见报道。根据我们的调查研究及莫索湾地区的气象资料,我们认为气温和湿度是影响棉长管蚜消长的主要限制因素。因此,本模型主要考虑了湿度、气温这两个因素。程序语言为BASlC,已在微机上运行。 展开更多
关键词 棉长管蚜 种除动态 予测模型
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