О математическом моделировании в лимнологии, океанологии, экологии и экономике в работах В.В. Меншуткина

Приведен краткий обзор работ доктора биологических наук, профессора В.В. Меншуткина за 65-летний период научной деятельности, начавшейся в 1960-е гг. с экспериментальных работ по гидрофизике озера Байкал и первых математических моделей популяции окуня маленького озера Херя-Ярви (Карельский перешеек) и сообщества рыб в озере Дальнем (Камчатка). Последняя имела большое практическое значение при заключении соглашения с Японией о квотах вылова нерки.
Круг интересов В.В. Меншуткина был весьма широк и включал математическое моделирование в биологии, физиологии, лимнологии, океанологии, демографии, экономике, экологии и рациональном природопользовании. К работам по исследованию водных объектов и процессов в них относится моделирование динамики популяций рыб и водных беспозвоночных, антарктического криля. Созданы математические модели экосистем Ладожского и Онежского озер, а за время океанских экспедиций Академии наук — Японского моря и района Перуанского апвеллинга.
Интересны его исследования в области физиологии кровообращения и водно-солевого обмена, работы, связанные с космической тематикой, с моделированием диагностики и лечения психических заболеваний. Особое внимание В.В. Меншуткин уделял вопросам биологической эволюции и моделированию эволюционного процесса. Математический аппарат, используемый В.В. Меншуткиным, очень широк: от систем дифференциальных уравнений до конечных автоматов, нейронных сетей, нечеткой логики и когнитивного моделирования (нового направления в искусственном интеллекте), с которым были связаны исследования эколого-социо-экономических систем водосборов водных объектов.
О.П. Савчука и В.В. Меншуткина объединяли методы исследования — математическое моделирование и изучаемые объекты: океаны, моря и озера. Есть у них и единственная совместная публикация — коллективная монография по результатам работы над проектом «Невская губа», на основании выводов которого было принято столь важное для Петербурга решение о завершении строительства защитных сооружений от наводнений.

1. Меншуткин В.В. Путь к моделированию в экологии. Санкт-Петербург: Нестор-История, 2007. 394 с.

2. Меншуткин В.В. Автобиографические заметки. Санкт-Петербург, 2008. 333 с.

3. Меншуткин В.В. Эссе об эволюции сложных систем (с лирическими отступлениями). Петрозаводск, 2012. 136 c.

4. Меншуткин В.В. Воспоминания о лимнологии и лимнологах, друзьях, коллегах, о разном…». Петрозаводск: Издание Карельского Научного центра РАН, 2014. 188 с.

5. Меншуткин В.В. Океанские экспедиции Академии наук. Дневники и заметки участника. СПб.: Нестор-История, 2018. 288 с.

6. Меншуткин В.В. Воспоминания и размышления. СПб.: Нестор-История, 2021. 198 с.

7. Меншуткин В.В. Реализация простейших моделей популяций рыб на электронной вычислительной машине // Вопросы ихтиологии. 1964. Т. 4, № 33. С. 625–631.

8. Меншуткин В.В. Рациональное использование природных ресурсов озера // В кн. Круговорот вещества и энергии в озерных водоемах. Москва: Наука, 1967. С. 315–328.

9. Крогиус Ф.В., Крохин Е.М., Меншуткин В.В. Сообщество пелагических рыб озера Дальнего: опыт кибернетического моделирования. Ленинград: Наука, 1969. 86 с.

10. Меншуткин В.В. Опыт имитации эволюционного процесса на компьютере // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. Т. 13, № 5. 1977. С. 545–555.

11. Меншуткин В.В., Левченко В.Ф., Цендина М.Л. Моделирование эволюционного процесса на ЭВМ // Материалы X Всесоюзной школы «Математическое моделирование сложных биологических систем». М.: Наука, 1988. 260 с. С. 64–80.

12. Меншуткин В.В. Компьютерное моделирование процесса эволюции рыб // Вопросы ихтиологии. Т. 42, № 4. 2002. С. 543–548.

13. Меншуткин В.В. Компьютерная имитация различных типов эволюционного процесса // Журнал общей биологии. 2003. Т. 64, № 4. С. 328–336.

14. Наточин Ю.В., Меншуткин В.В., Черниговская Т.В. Общие черты эволюции функций гомеостатических и информационных систем // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 1992. Т. 28, № 5. С. 625–633.

15. Наточин Ю.В., Меншуткин В.В. Проблемы эволюции функций и функциональной эволюции в физиологии, экологии и технике // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 1993. Т. 29, № 4. С. 434–446.

16. Наточин Ю.В., Меншуткин В.В., Маслова М.Н. Анализ тенденции развития эволюционной физиологии и по материалам совещаний, посвященных памяти Л.А. Орбели // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 1993. Т. 29, № 1. С. 82–89.

17. Меншуткин В.В., Наточин Ю.В. Сочетанная эволюция пищеварительной, кровеносной и выделительных систем. Модельное исследование // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2007. Т. 43, № 3. С. 279–285.

18. Меншуткин В.В., Наточин Ю.В. Имитационное моделирование процесса эволюции от макромолекул до протоклеток и клеток животных // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2008. Т. 44, № 4. С. 435–442.

19. Меншуткин В.В., Левченко В.Ф. Модель эволюции человеческого общества и биосферы // Экономико-математические исследования: математические модели и информационные технологии. IV. Часть II. СПб.: СПб ЭМИ РАН, 2005. С. 167–181.

20. Левченко В.Ф., Меншуткин В.В. Попытка компьютерного моделирования эволюции человеческого общества // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2009. Т. 45, № 2. С. 252–255.

21. Меншуткин В.В., Левченко В.Ф. Основанная на вероятностных клеточных автоматах модель эволюции антропосферы // Биосфера. 2017. Т .9, № 4. С. 275–285.

22. Меншуткин В.В., Левченко В.Ф. Модель эволюции человеческой популяции с использованием вероятностного агент-ориентированного подхода // В кн. В.В. Меншуткин Воспоминания и размышления. СПб.: Нестор-История, 2021. 198 с. С. 155–168.

23. Меншуткин В.В. Искусство моделирования (экология, физиология, эволюция). Петрозаводск — Санкт-Петербург, 2010. 479 с.

24. Астраханцев Г.П., Меншуткин В.В., Петрова Н.А., Руховец Л.А. Моделирование экосистем больших стратифицированных озер. Санкт-Петербург: Наука, 2003. 320 с.

25. Меншуткин В.В. Проект Невская губа. СПб: СПб Научный центр РАН, 1994. 43 с.

26. Меншуткин В.В. Опыт работы с применением вычислительной техники в экологических исследования // Труды Карельского научного центра РАН. 2021. № 9. С. 157–162. doi: 10.17076/lim1480

27. Невская губа — опыт моделирования / Под общ. ред. д. б.н., проф. В.В. Меншуткина. СПб.: СПбНЦ РАН, 1997. 375 с.

28. Меншуткин В.В., Жаков Л.А. Применение математического моделирования в исследованиях по динамике численности популяции окуня // В кн.: Тезисы докладов 10‑й Конференции по Биологии водоемов Прибалтики. Минск, 1963. С. 104–105.

29. Москаленко Ю.Е., Меншуткин В.В., Кисляков Ю.Я. О применении динамического программирования к исследованию регуляции внутричерепного кровообращения // Физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 1968. Т. 54, № 8. С. 923–929.

30. Свидерский В.Л., Меншуткин В.В., Умнов А.А. Нервные механизмы полета саранчи: опыт моделировао

31. Меншуткин В.В., Суворова Т.П., Балонов Л.Я. Модель функционального выключения одного из полушарий и нейрофармакологических воздействий на глубокие структуры мозга // Физиология человека. 1981 Т. 7, № 5. С. 880–888.

32. Наточин Ю.В., Меншуткин В.В., Бондаренко И.Б., Шахматова Е.И. Показатели водно-солевого обмена при некоторых хронических заболеваниях и в экстремальных условиях // Физиология человека. 1993. № 6. С. 60–66.

33. Меншуткин В.В. Математическое моделирование популяций и сообществ водных животных / ред. Винберг Г.Г., Серия IBP. Л.: Наука, 1971. 198 с.

34. Меншуткин В.В., Умнов А.А. Математическая модель экологической системы озера Дривяты // Экология. 1970. Т. 4, № 1. С. 3–10.

35. Руховец Л.А., Астраханцев Г.П., Меншуткин В.В. Петрова Н.А. Система моделей экологической системы Ладожского озера // Обозрение прикладной и промышленной математики. 2002. Т. 9, No. 2. С. 334–342.

36. Меншуткин В.В., Кожова О.М., Ащепкова Л.Я. Функциональная модель экосистемы озера Байкал // Гидробиологический журнал. 1978. Т. 14, № 3. С. 3–11.

37. Меншуткин В.В., Виноградов М.Е., Шушкина Э.A. Математическая модель экосистемы пелагиали Японского моря // Океанология. 1974. Т. 14, № 5. С. 880–887.

38. Меншуткин В.В., Цейтлин В.Б., Виноградов М.Е. Стохастический подход к моделированию экосистем апвеллинга // В кн. Экосистемы пелагиали Перуанского района Тихого океана / ред. Виноградов M.E. М.: Наука, 1980. С. 257–267.

39. Меншуткин В.В. Имитационное моделирование водных экологических систем. СПб.: Наука, 1993. 158 с.

40. Kozak I., Menshutkin, V. Prediction of the beech forest succession in Bieszczady Mountains using a computer model // Journal of Forest Science. 2001. Vol. 47, N 8. С. 333–339.

41. Меншуткин В.В., Ащепкова Л.Я. Моделирование процесса эволюции байкальских гаммарид // В кн. Долгосрочное прогнозирование состояния экосистем. Новосибирск: Наука, 1988. С. 198–214.

42. Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: математические основы (пер. с англ. Э.Л. Наппельбаума; под ред. С.В. Емельянова). Москва: Мир, 1978. 312 с.

43. Поспелов Г.С. Искусственный интеллект — основа новой информационной технологии // Москва: Наука, 1988. 280 с.

44. Миллер Дж. Когнитивная революция с исторической точки зрения // Вопросы психологии. 2005. № 6. С. 104–109.

45. Меншуткин В.В. Когнитивные модели в лимнологии. СПб.: Нестор-История, 2019. 146 с.

46. Паклин Н.Б. Нечетко-когнитивный подход к управлению динамическими системами // Искусственный интеллект. 2003. № 4. С. 341–355.

47. Носов К.Г. Когнитивный подход к решению задач моделирования и построению САПР // Прикладная математика и вопросы управления. 2015. № 1. С. 73–85.

48. Меншуткин В.В., Минина Т.Р. Экономическое развитие региона и природные ресурсы // Региональная экономика и развитие территорий: сборник научных трудов. Вып. 17 / под научной ред. канд. экон. наук Л.П. Совершаевой: ИПРЭ РАН. СПб.: Изд-во СПбГЭУ, 2023. 204 с. С. 74–84. doi:10.52897/978-5-7310-6266-4-2023-17-74-83

49. Филатов Н.Н. Гидродинамика озер. СПб.: Наука, 1991. 196 с.

50. Максименко В.П., Антонов Н.П. Количественные методы оценки рыбных запасов Петропавловск-Камчатский: КамчатНИРО, 2003. 256 с. (Бюллетень журнала «Вопросы рыболовства». М., 2004).

51. Матвеенко В.Д. Макроэкономика. СПб.: 2001. 230 с.

52. Макаров В.Л., Бахтизин А.Р. Социальное моделирование — новый компьютерный прорыв (агент-ориентированный подход). М.: Экономика, 2013. 295 с.

53. Меншуткин В.В., Минина Т.Р. Когнитивная модель взаимодействия человеческого общества с экологической системой водоема // Региональная экономика и развитие территорий. Сб. научных статей ИПРЭ РАН. 2017. СПб., 1(11). С. 160–167.

54. Меншуткин В.В., Минина Т Р. Когнитивное моделирование как аппарат исследования эколого-экономических систем // Региональная экономика и развитие территорий. Сб. научных статей ИПРЭ РАН. СПб., 2018. 1(12). С. 157–163.

55. Меншуткин В.В., Филатов Н.Н., Дружинин П.В. Состояние и прогнозирование социо-эколого-экономической системы водосбора Белого моря с использованием когнитивного моделирования // Арктика: экология и экономика. 2018. № 2(30). С. 4–17. doi:10.25283/2223-4594-2018-2-4-17

56. Меншуткин В.В., Филатов Н.Н. Когнитивное моделирование влияния рыболовства на уровень жизни населения Беломорья // Труды Карельского научного центра РАН. Лимнология. 2019. № 9. С. 1–18. doi:10.17078/ll1.120

57. Меншуткин В.В., Минина Т.Р. Моделирование эколого-социо-экономической системы водосбора крупного водоема // Сб. научных статей под ред. Л.П. Совершаевой. СПб.: ГУАП, 2020, 1(14). 328 с. С. 206–211.

58. Меншуткин В.В., Филатов Н.Н. Моделирование эколого-социо-экономической системы Белого моря и его водосбора // Морской гидрофизический журнал. 2021. Т. 7, № 1. С. 113–131. doi:10.22449/0233-7584-2021-1-113-131.

59. Левитин К.Е., Поспелов Д.А. Будущее искусственного интеллекта. 1991. М.: Наука, 302 с.

60. Тарасов В.Б. Логико-лингвистические модели в искусственном интеллекте: прошлое, настоящее, будущее. URL: http://posp.raai.org/data/posp2005/Tarasov/tarasov.html (дата обращения: 07.03.2016).

61. Папенов К.В. Экономика природопользования. Издательство МГУ, 2006. 928 с.

62. Шадрин Н.В. Владимир Васильевич Меншуткин: живой классик математического моделирования биологических систем (к 80-летию со дня рождения) // Морской гидрофизический журнал. 2010. № 1, т. X. С. 104–105.