
Este libro ofrece a los estudiantes de diferentes disciplinas conceptos y herramientas básicas que permiten el modelamiento de problemas ecológicos. Se inicia con la presentación de conceptos y propiedades fundamentales de los sistemas dinámicos deterministas, con sus respectivas demostraciones. Se incluyen aplicaciones que sirven para ilustrar la evolución en el tiempo de un población, la interacción este especies (depredador-presa, competencia, mutualismo), la propagación de epidemias y de revoluciones sociales. Presenta esbozos de economía ambiental y ejemplos sobre la explotación de recursos naturales renovables. Se incluyen modelos dinámicos de guerra, con su aplicación al conflicto armado en Colombia y a la lucha del hombre contra las enfermedades. Se concluye con modelos dinámicos de tiempo discreto, con ejemplos que ilustran la evolución de una población y la interacción parásito-anfitrión; se presentan también otros modelos aplicables a ecología. Este texto implica un cambio conceptual: el sentido común no es suficiente para el análisis de problemas ecológicos, pues éste surge en buena medida de las propiedades lineales de ciertos sistemas dinámicos, mientras que los sistemas ecológicos, por su carácter no lineal, desencadenan efectos que no son proporcionales a las causas. Se incluyen aplicaciones que sirven para ilustrar la evolución en el tiempo de un población, la interacción este especies (depredador-presa, competencia, mutualismo), la propagación de epidemias y de revoluciones sociales. Presenta esbozos de economía ambiental y ejemplos sobre la explotación de recursos naturales renovables. Se incluyen modelos dinámicos de guerra, con su aplicación al conflicto armado en Colombia y a la lucha del hombre contra las enfermedades. Se concluye con modelos dinámicos de tiempo discreto, con ejemplos que ilustran la evolución de una población y la interacción parásito-anfitrión; se presentan también otros modelos aplicables a ecología. Este texto implica un cambio conceptual: el sentido común no es suficiente para el análisis de problemas ecológicos, pues éste surge en buena medida de las propiedades lineales de ciertos sistemas dinámicos, mientras que los sistemas ecológicos, por su carácter no lineal, desencadenan efectos que no son proporcionales a las causas. Este texto implica un cambio conceptual: el sentido común no es suficiente para el análisis de problemas ecológicos, pues éste surge en buena medida de las propiedades lineales de ciertos sistemas dinámicos, mientras que los sistemas ecológicos, por su carácter no lineal, desencadenan efectos que no son proporcionales a las causas.
1. Preliminares matemáticos
1.1. Introducción
1.2. Conceptos básicos
1.3. Los puntos de equilibrio y su estabilidad
1.4. Sistema de una variable de estado
1.5. Sistema dinámico con dos variables de estado
1.6. Estabilidad en el sentido de Lyapunov
1.7. Estabilidad. Método de Lyapunov
1.8. Teorema
1.9. Método de optimización de Pontryagin
1.10. Teorema de Green
1.11. Teorema de Bendixson
Parte II
Sistemas en tiempo continuo
2. Dinámica de una población
2.1. Modelos no estructurados
2.2. Modelo maltusiano
2.3. Modelo logístico
2.4. Ley de Gompertz
2.5. El carácter no oscilatorio de una ecuación
2.6. Población con retardo de tiempo
2.7. Sistema lineal con retardo de tiempo
2.8. Comentarios históricos
3. Especies en interacción
3.1. Introducción
3.2. Modelo depredador-presa
3.3. Modelos más realistas
3.4. Sistemas de Liénard generalizados
3.5. Modelo presa-depredador
3.6. Modelo presa-depredador
3.7. Especies en competencia
3.8. Mutualismo o simbiosis
4. Epidemias, revoluciones, drogadicción
4.1. Introducción
4.2. Modelo SI
4.3. Un modelo SI con población recuperada
4.4. Modelo de una epidemia AIDS
4.5. Modelo de propagación de VIH
4.6. Modelo SIR
4.7. La peste
5. Esbozos de economía ambiental
5.1. Costos ambientales
5.2. Reducción de emisiones contaminantes
5.3. Costos ambientales externos
5.4. La tragedia de los comunes
6. Explotación de un recurso natural renovable
6.1. Conceptos generales
6.2. Es mejor maña que fuerza
6.3. El valor en el tiempo de la explotación de un recurso natural
6.4. Tiempos de recuperación de una especie amenazada de extinción
6.5. Sobreexplotación de pesca de ballenas en la Antártica
6.6. Explotación forestal
7. Modelos dinámicos de guerra
7.1. Introducción
7.2. Dos ejércitos irregulares
7.3. Un ejército regular y uno irregular
7.4. Dos ejércitos regulares
7.5. Ejércitos con reemplazo de combatientes
7.6. Tres fuerzas en conflicto
7.7. Guerra de virus contra tumores
Parte III
Sistemas en tiempo discreto
8. Modelos de tiempo discreto
8.1. Introducción
8.2. Linealización del sistema (8-11)
8.3. Estados asintóticos
8.4. Estabilidad de los puntos de equilibrio
8.5. Criterios de estabilidad
8.6. Criterio de Schur-Cohn y test de Jury
8.7. Relación de recurrencia logística
8.8. Ejemplo: parásitos y anfitriones
8.9. Otros modelos de dinámica de poblaciones
Referencias
Índice de materias
Especificaciones por formato:
ISBN-13: 9789586838528
Tamaño: 16.5 x 24 cm
Peso: 0.5400 kg
Año de publicación: 2006
Número absoluto de páginas: 356 páginas
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