Forest structure, competition and plant-herbivore interaction modelled with relational growth grammars

Relačne rastove gramatiky su systemy prepisovacich pravidiel (grafove gramatiky) s grafickou interpretaciou. Umožňuju spatnu vazbu z vytvorenych virtualnych 3D štruktur do ďalšieho procesu aplikacie pravidiel. Ich použitim je možne kombinovať morfologicke (geneticky viazane) rastove pravidla s environmentalnym vplyvom a s funkciami hodnotiacimi konkurenčnu situaciu jednotlivych rastlin. Relačne rastove gramatiky su preto idealnym nastrojom na presnu špecifikaciu funkčno-štrukturalnych modelov rastu a architektury rastlin. Dynamika vyvoja porastu v takychto modeloch vyplyva z čisto lokalnej aplikacie pravidiel. Predbežne vysledky su ukazane na troch aplikaciach modelovania lesneho ekosystemu: (a) Tvorba nepravidelnych porastovych štruktur, (b) simulacia vplyvov konkurencie na vyvoj polomeru koruny a vyslednu dynamiku porastu a (c) modelovanie interakcie medzi stromami a herbivormi, založene na energetickych narokoch individualnych rastlin a živočichov. Posledny model zahŕňa geneticky prenos a evoluciu potravnej strategie živočichov. Softverovy system GroIMP (Growthgrammar related Interactive Modelling Platform), open source projekt pristupny na www.grogra.de, bol navrhnuty na interpretaciu relačnych rastovych gramatik v objektovo orientovanom ramci. Tiež služi na vizualizaciu vyslednych priestorovych štruktur. Kod, spustiteľny v GroIMPe, je pre vyššie spomenute modely kompletne dokumentovany a vysvetleny. Dufame, že uvedenymi prikladmi budeme motivovať čitateľov k použivaniu na pravidlach založenych štrukturalnych modelov v ekologii lesa.