Computer modeling of population dynamics based on the modified Lotka–Volterra model
https://doi.org/10.35266/1999-7604-2025-1-9
Abstract
The article describes the modeling of population dynamics based on predator–prey model, which considers simultaneous presence of several predator and prey species in system, as well as random changes in the amount of vegetation due to anthropogenic and biotic factors. The model incorporates vegetation as a food source for prey, resulting in a more realistic and comprehensive model. Population over time graphs and phase portraits of the system provide visualization of the modeling results and highlight key patterns. Such programs are excellent tools for teaching students, enabling them to practically apply theoretical knowledge, analyze data, and draw conclusions about population dynamics in ecosystems.
About the Authors
R. N. Nikulin
Volgograd State Technical University, Volgograd
Russian Federation
Russian Federation
Candidate of Sciences (Physics and Mathematics), Docent;
O. A. Avdeyuk
Volgograd State Technical University, Volgograd
Russian Federation
Russian Federation
Candidate of Sciences (Engineering), Docent, Dean
References
1. Никулин Р. Н., Шерстобитов С. О., Авдеюк О. А. и др. Компьютерное моделирование численности проточных и непроточных культур микроорганизмов // Инженерный вестник Дона. 2023. № 8. С. 650–658.
2. Никулин Р. Н., Никулина М. П., Грецова Н. В. и др. Моделирование биологических структур с помощью электрических эквивалентных схем замещения // Инженерный вестник Дона. 2020. № 2. С. 15.
3. Lotka A. J. Elements of physical biology. Baltimore: Williams & Wilkins, 1926. 495 p.
4. Diz-Pita E., Otero-Espinar M. V. Predator–Prey Models: A Review of Some Recent Advances // Mathematics. 2021. Vol. 9, no. 15. P. 1783. https://doi.org/10.3390/math9151783.
5. О возможности использования экологической модели в политике и в истории. URL: http://www.geokhi.ru/ DocNaturphilosophy /Analogies.pdf (дата обращения: 04.02.2025).
6. Лисы, Кролики, Мыши, Совы и Охотники. URL: http://www.geokhi.ru/DocNaturphilosophy/Bohr’s%20pair_3.pdf (дата обращения: 04.02.2025).
7. Казачков И. А., Гусева Е. Н. Компьютерная модель «Хищник-Жертва» // Современные научные исследования и инновации. 2017. № 1. С. 718–722.
8. Романовский Ю. М., Степанова Н. В., Чернавский Д. С. Математическое моделирование в биофизике. Москва – Ижевск : Институт компьютерных исследований, 2003. 402 c.
9. Тлегенов М. Т., Бекмуратов Б. М. Экологические особенности популяции Meriones tamariscinus в Низовьях Амударьи // Universum: химия и биология. 2022. № 3–1. С. 7–11.
10. Бекмуратова Д. М. Современное состояние вопроса влияния антропогенного воздействия на динамику численности млекопитающих Приаралья // Мировая наука. 2018. № 6. С. 137–140.
11. Barry Р. Head-first python: A Brain-Friendly Guide. California: O’reilly media, 2016. 624 p.
12. Rulta J. Python True Book. New York: However Publishing, 2021. 527 p.
13. Любанович Б. Простой Python. Современный стиль программирования. СПб. : Питер, 2016. 476 c.
Review
For citations:
Nikulin R.N., Avdeyuk O.A. Computer modeling of population dynamics based on the modified Lotka–Volterra model. Proceedings in Cybernetics. 2025;24(1):60-67. (In Russ.) https://doi.org/10.35266/1999-7604-2025-1-9
Views:
145
Email this article 