SpeedSim

Spatial Popolazione ecologici ed epidemiologici Dynamics Simulator (SPEED Sim) è uno strumento che permette di hands-on esplorazione interattiva delle dinamiche spaziali dei vari modelli computazionali in ecologia popolazione ed epidemiologia. L'applicazione fornisce anche diversi modelli di automa cellulare come introduzione a questo tipo di simulazioni. Esso comprende attualmente tredici differenti modelli:

- Gioco del Conway di vita: un automa classico cellulare che è stato creato dal matematico John Conway nel 1970.
- Vants: (formiche virtuali) dimostra come il comportamento estremamente complesso può derivare da una serie di regole molto semplici.
- Maggioranza con interazioni a lunga distanza: modelli di pressione tra pari, la deriva genetica o la diffusione di opinioni e idee.
- Diffusione limitata aggregazione: modelli un processo simile alla cristallizzazione, con particelle diffondenti aggreganti dalla soluzione.
- Ciclico automa cellulare: una versione generalizzata di 'sasso-carta-forbici.'
- Modello epidemiologico SIRS
(Sensibile-infettiva-recupero-sensibile): dimostra una malattia infettiva si diffonde attraverso una popolazione, in cui gli individui hanno l'immunità temporanea dopo aver recuperato dalla infezione.
- Dispersal2 modello di popolazione: un modello di popolazione in cui gli individui si disperdono la loro prole a due scale locali.
- Paesaggio frammentato: un modello di popolazione con dispersione locale e di lunga distanza su un paesaggio eterogeneo spazialmente strutturato.
- Specie competitivi: una estensione del modello di paesaggio frammentato sopra, ma con due specie in competizione per l'habitat disponibile con differenti strategie.
- Bloccare Extinction: una popolazione modello ecologia spaziale in cui le nascite si verificano singolarmente, ma quando si verifica la morte, interi blocchi di siti si estinguono contemporaneamente.
- Paesaggio dinamica: un modello di popolazione in cui è stato fatto qualche tentativo di controllare la popolazione, per esempio con i pesticidi.
- Paesaggio dinamico con dormienza: un'estensione del modello di paesaggio dinamico sopra, ma ora prole ha il potenziale per essere 'dormiente' e in grado di sopravvivere (ma non riprodurre) su habitat inadatto.
- Vaccinato Comunità modello epidemiologico: mostra come le dinamiche di una malattia infettiva sono influenzati non solo dalla quantità totale di vaccinazione in una popolazione, ma anche dalla variabilità dei livelli di vaccinazione tra le diverse comunità.

I modelli di simulazione consentono di modificare tutti i parametri che controllano la dinamica. Immagini delle dinamiche spaziali dettagliate possono essere visualizzate, così come grafici riassumono il comportamento nel tempo. Alcuni dei modelli permettono anche all'utente di disegnare interattivamente nuovi modelli nel sistema. Provate un 'press-and-hold' e poi passare il dito sul reticolo per disegnare. È possibile anche pinch-to-zoom reticolo e le trame, e pan intorno a loro mentre ingrandita.

Si noti che le simulazioni sono generalmente computazionale intensivo e verrà eseguito più velocemente su dispositivi più recenti o quando si seleziona una dimensione del reticolo minore. Il veloce / lento scorrimento accanto all'immagine reticolo consente di rallentare la simulazione di osservare più da vicino le dinamiche.

Questo materiale si basa su lavori sostenuta dalla National Science Foundation sotto Grant nn DMS-0718786 e DMS-0746603 a David Hiebeler.