Bài giảng Mô hình, mô hình hóa và mô hình hóa các quá trình môi trường - Bùi Tá Long

Nội dung text: Bài giảng Mô hình, mô hình hóa và mô hình hóa các quá trình môi trường - Bùi Tá Long

1. MÔ HÌNH, MÔ HÌNH HÓA VÀMÔ HÌNH HÓA CÁC QUÁ TRÌNH MÔI TRƯỜNG BÀI GIẢNG BÙI TÁLONG 1
2. Mục đíchvànộidung củamônhọc Mụcđích: o Mở rộngsựhiểubiếtvềứngdụngcủaphươngphápmôhình hóatrongnghiên cứu vàquản lý môi trường; o Pháttriểnphươngphápphântíchhệthống ứngdụngtrong môhìnhhóamôitrường; Nộidung: o Cácphươngpháp địnhlượng đượcsửdụngtrongmôhình hóamôitrường; o Mô hìnhhóacácthànhphầncủamôitrường. o Các công cụ toán được sử dụng trong mô hình hóa : phương trìnhvi phânthường, đạohàmriêng, điềukiệnban đầu, điều kiệnbiên, phươngphápgiảisố; o Mô hìnhtoánlantruyềnchấtô nhiễmtrongcácmôitrường khôngkhí, nước, đất; o Soạnthảomôhìnhtrênmộtsốvídụmẫu; BÀI GIẢNG BÙI TÁLONG 2
3. NỘI DUNG BÀI 1 o Mô hình như một công cụ kết nối thế giới tự nhiên vàxã hội loài người. o Mô hình hóa môi trường như một bộ phận không tách rời của mô hình hóa nói chung. o Các dạng mô hình môi trường o Một số nguyên tắc cơ bản trong xây dựng mô hình BÀI GIẢNG BÙI TÁLONG 3
4. Mô hình như một công cụ kết nối thế giới tự nhiên vàxã hội loài người. o Ngày nay hầu hết các ngành khoa học đều sử dụng “mô hình”, (“model”). o Mô hình không chỉ xuất hiện trong khoa học tự nhiên màcòn xuất hiện trong khoa học xã hội. o Với nhiều nhànghiên cứu mô hình được hiểu là các mô hình số phức tạp chạy trên máy tính, trong một số ngành khoa học khác mô hình được hiểu như một dạng mẫu tương tự. o Tuy nhiên có rất nhiều thuật ngữ “mô hình” được sử dụng rất khác nhau. BÀI GIẢNG BÙI TÁLONG 4
5. Điểm được thống nhất cao về “model” o Ứng dụng của mô hình rất rộng, chúng giúp cho quátrình thông qua quyết định trong cuộc sống hàng ngày; o Mô hình làmột khái niệm cơ bản của khoa học và đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong khoa học môi trường nơi các phép thínghiệm rất khótiến hành BÀI GIẢNG BÙI TÁLONG 5
6. Mô hình như một công cụ chính kết nối tự nhiên vàxã hội, Nico Stehr o “Thật dễ dàng vẽ một biểu đồ hơn là mô tả chính xác những điều thực tế đang diễn ra” o “Trong nghiên cứu khoa học, thu thập thông tin về đối tượng nghiên cứu là chưa đủ, cần thiết phải tổng quát hóa dữ liệu được thu thập thành các công thức”. BÀI GIẢNG BÙI TÁLONG 6
7. Thuật ngữ “model”cũng được định nghĩa theo nhiều cách khác nhau o Mô hình là một đối tượng nhỏ, thường được xây dựng theo tỷ lệ, nó mô tả một vài đối tượng thực tế trong tự nhiên. o Mô hình làmột mẫu thể hiện một sự vật còn chưa được xây dựng trên thực tế, được xem như làkếhoạch (trên thực tế sẽ lớn hơn mẫu) vàsẽ được xây dựng. o Thuật ngữ “model”cóthể làmột mẫu được sử dụng để trắc nghiệm về ngữ pháp “ hai mẫu câu có cấu trúc văn phạm tương phản nhau”. (Noam Chomsky) o Thuật ngữ “model”cóthể được dùng như một kiểu mẫu thiết kế của một đối tượng cụ thể. Vídụcóthể nói chiếc xe của anh ta là mẫu xe của năm ngoái. o Thuật ngữ “model”cóthể được dùng cho đối tượng là người tiêu biểu cho một hay nhiều tiêu chíkhác nhau. o Thuật ngữ “model”cóthể là người hay vật thể phục vụ cho họa sĩ hay người chụp hình nghệ thuật. o Thuật ngữ “model”cóthể dùng chỉ người có nghề nghiệp là trình diễn thời trang. (The American Heritage Dictionary of the English Language, New York: Houghton Mifflin 1969) BÀI GIẢNG BÙI TÁLONG 7
8. Stehr đã thêm vào mệnh đề sau: o Mô hình là công cụ tốt o Mô hình toán học còn tốt hơn. Mẫu số chung nhất cho các mô hình: chính là chức năng quan trọng nhất của chúng – là sự giảm thiểu độ phức tạp của phạm vi yêu cầu BÀI GIẢNG BÙI TÁLONG 8
9. o Pierre Duhem, nhàvật lý người Pháp: “mô hình trong khoa học chỉ là một công cụ để giải thích về lý thuyết và có thể được loại bỏ một khi một lý thuyết khác được phát triển”. o Campell, nhàvật lý người Anh: “mô hình là một phần thiết yếu (của lý thuyết), không có nó lý thuyết sẽ hoàn toàn không có giá trị” BÀI GIẢNG BÙI TÁLONG 9
10. Stehr: 2 thuộc tính cần quan tâm o Chất lượng mô hình o Kết quả định lượng được tạo ra từ mô hình. BÀI GIẢNG BÙI TÁLONG 10