2023
Modelação Ecológica Avançada
Nome: Modelação Ecológica Avançada
Cód.: PAO10212M
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica:
Ciências do Ambiente e Ecologia
Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português
Apresentação
A disciplina aborda tópicos fundamentais e avançados em modelação ecológica, permitindo que o aluno construa e interprete modelos ecológicos.
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Objetivos de Aprendizagem
Objectivos:
Compreender melhor o funcionamento dos Ecossistemas. Fornecer ferramentas para a representação teórica dos processos ecológicos. Fornecer ferramentas para a simulação do comportamento de vários sistemas ecológicos.
Competências:
Capacidade de representar em diagrama conceptual um sistema ecológico.
Ser capaz de ler um diagrama conceptual que represente um sistema ecológico.
Ser capaz de construir em software adequado um modelo para simular um sistema ecológico.
Capacidade de interpretação qualitativa de resultados de uma simulação de um modelo.
Capacidade para usar modelos para analisar o comportamento de sistemas ecológicos.
Compreender melhor o funcionamento dos Ecossistemas. Fornecer ferramentas para a representação teórica dos processos ecológicos. Fornecer ferramentas para a simulação do comportamento de vários sistemas ecológicos.
Competências:
Capacidade de representar em diagrama conceptual um sistema ecológico.
Ser capaz de ler um diagrama conceptual que represente um sistema ecológico.
Ser capaz de construir em software adequado um modelo para simular um sistema ecológico.
Capacidade de interpretação qualitativa de resultados de uma simulação de um modelo.
Capacidade para usar modelos para analisar o comportamento de sistemas ecológicos.
Conteúdos Programáticos
Primeira parte - ferramentas para modelação ecológica e ambiental:
Modelos físicos e matemáticos. Ferramentas de gestão. Ferramentas para a Ciência. Formatos e componentes dos modelos. Equações tipo para simular vários tipos de relações entre variáveis e sua representação gráfica. Passos da modelação ecológica. O diagrama conceptual. Linguagem de Energia e Diagramas de Forrester. Fontes de incerteza em modelação ecológica. Análise de sensitividade. Análise de Erro. A calibração. A verificação. Validação.
Segunda parte - Análise de sistemas ecológicos e ambientais:
A representação do comportamento dos sistemas ecológicos. Modelos de dinâmica de populações. As equações de Lotka-Volterra para duas populações a competir. Equações de predação de Lotka-Volterra. Os trabalhos de Holling e alguns modelos de presa predador. Modelos para Parasitismo e para Relações simbióticas. Tipos de estabilidade. Os modelos e a capacidade tampão ecológica. Diferentes tipos de modelos.
Modelos físicos e matemáticos. Ferramentas de gestão. Ferramentas para a Ciência. Formatos e componentes dos modelos. Equações tipo para simular vários tipos de relações entre variáveis e sua representação gráfica. Passos da modelação ecológica. O diagrama conceptual. Linguagem de Energia e Diagramas de Forrester. Fontes de incerteza em modelação ecológica. Análise de sensitividade. Análise de Erro. A calibração. A verificação. Validação.
Segunda parte - Análise de sistemas ecológicos e ambientais:
A representação do comportamento dos sistemas ecológicos. Modelos de dinâmica de populações. As equações de Lotka-Volterra para duas populações a competir. Equações de predação de Lotka-Volterra. Os trabalhos de Holling e alguns modelos de presa predador. Modelos para Parasitismo e para Relações simbióticas. Tipos de estabilidade. Os modelos e a capacidade tampão ecológica. Diferentes tipos de modelos.
Métodos de Ensino
Os alunos têm aulas presenciais teóricas e práticas com construção de diagramas e modelos no computador. Para além disto terão acesso a ficheiros de exercícios e material didáctico através da rede interna da universidade (o actual sistema MOODLE).
Após todas as aulas os alunos terão que responder a um mini-teste através da rede em que serão automaticamente avaliados acerca dos conhecimentos adquiridos até aí. Terão que construir e apresentar um modelo com um grau de complexidade médio e com todos os passos excepto a validação, que será usado na sua avaliação.
Após todas as aulas os alunos terão que responder a um mini-teste através da rede em que serão automaticamente avaliados acerca dos conhecimentos adquiridos até aí. Terão que construir e apresentar um modelo com um grau de complexidade médio e com todos os passos excepto a validação, que será usado na sua avaliação.
Bibliografia
Charles-Edwards,D.A., Doley,D., Rimmington,G.M. (1986) Modelling plant growth and development, 1-235, Academic Press, Sydney.
Clark, J. S. (2007). Models for ecological data. Princeton and Oxford, Princeton University Press.
Gillman, M. and R. Hails (1997). An introduction to Ecological Modelling. Putting practice into theory, 1-202, Oxford, Blackwell Science.
Grant, W. E. and T. M. Swannack (2007). Ecological Modeling: A Common-Sense Approach to Theory and Practice. Malden, USA, Wiley-Blackwell.
Haefner, J. W. (1996). Modeling Biological Systems. Principles and Aplications. New York, ITP - Chapman & Hall.
Hannon, B. and M. Ruth (1997). Modelling Dynamic Biological Systems. New York, Springer-Verlag.
Jorgensen, S. E. and G. Bendoricchio (2001). Fundamentals of Ecological Modelling. Amsterdam, Elsevier.
Odum, H. T. and E. C. Odum (2000). Modeling for all scales. An introduction to system simulation. San Diego, Academic Press.
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Odum, H. T. and E. C. Odum (2000). Modeling for all scales. An introduction to system simulation. San Diego, Academic Press.
Equipa Docente (2022/2023 )
- Pedro Manuel Silva Gentil Anastácio [responsável]
