На Рис.2 показана динамика следующих показателей лесной экосистемы под влиянием внешних воздействий в процентном отношении к стационарным значениям этих показателей: биомасса лесной растительности, W, биомасса подстилки, V, биомасса гумуса, U. На всех графиков этого и последующих рисунков по оси абсцисс отложено время в годах. Показатели, рассчитанные с помощью нашей модели, указаны жирной кривой. Для сравнения тонкой кривой приведены показатели, рассчитанные с помощью модели (см. Тарко А.М. и др.(1987) или Оленев Н.Н. (1991)). Видно, что качественное поведение показателей практически не меняется от вида модели.

Динамика показателей модели экосистемы под влиянием внешних воздействий
Рис. 2. Динамика показателей модели экосистемы под влиянием внешних воздействий

На Рис.2 а) - в) приведены показатели экосистемы при постоянных значениях показателя загрязнения P = 2, 8, 24, 64 (что соответствует показателю PT = 1, 2, 3, 4). Видно, что показатели двух сравниваемых моделей практически не отличаются не только качественно, но и количественно (например, максимальное отклонение нашей модели от модели (см. Тарко А.М. и др.(1987) или Оленев Н.Н. (1991)) по биомассе лесной растительности равно 0.7%). Отметим еще раз, что идентификация в Тарко А.М. и др.(1987) проводилась именно по экспериментальным точкам с различным уровнем загрязнения, причем максимальное отличие расчета от эксперимента превышало 10% (см. Рис.2 Тарко А.М. и др.(1987) ). Так что графики Рис.2 а) - в) дают основание утверждать, что наш упрощенный вариант модели идентифицирован хорошо. На Рис.2 г) - е) приведены показатели экосистемы при постоянной величине скорости вырубки деревьев F = 0.05, 0.1, 0.15, 0.2. Здесь количественные различия возникают по биомассе подстилки и гумуса для высоких скоростей вырубки деревьев через 100 лет от начала расчета, когда биомасса лесной растительности снижается ниже предельного уровня W1 и начинает действовать усиление смыва. Надо заметить, что такая ситуация в Тарко А.М. и др.(1987) не идентифицировалась и поэтому количественное различие ничего не говорит о качестве нашей модели, а качественное поведение нашей модели не отличается от Тарко А.М. и др.(1987) . В (см. Тарко А.М. и др.(1987) или Оленев Н.Н. (1991)) вместо нашей функции J(W) (1.13) описывающей блокирующее разрушение почвы воздействие биомассы лесной растительности использовалась функция J(x) от "эффективной" биомассы, в которой складывалась взвешенная сумма относительных величин для запаса W и потока QG, что нехорошо с точки зрения интерпретации величин (физики так не поступают). На Рис.2 ж) - и) показаны процессы восстановления лесной экосистемы после мгновенной вырубки 25, 50, 75, 99% древесной массы. Видно, что экосистема восстанавливается до уровня 80% от стационарного примерно за 150 лет. Здесь количественное различие в поведении показателей моделей действует только для случая восстановления после вырубки 99% древесной массы, когда показатели восстанавливаются до уровня 80% от стационарного примерно за 200 лет. Здесь также следует заметить, что процессы восстановления не идентифицировались в исходной модели. Итак, качественное поведение упрощенного варианта модели лесной экосистемы не отличается от поведения исходной модели, а количественные различия возникают только в ситуациях, которые в исходной модели не идентифицировались. Поэтому можно считать, что мы ничего не теряем переходя от исходной модели со сложным и малоубедительным описанием потоков к более простой модели, в которой параметрам удается дать четкую интерпретацию.