Die Simulation der Baumarchitektur mit Wachstumsgrammatiken: stochastische, sensitive L-Systeme als formale Basis für dynamische, morphologische Modelle der Verzweigungsstruktur von Gehölzen
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin
Wiss. Verl. Berlin
1999
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INHALT
1
EINLEITUNG
1
1.1
GESCHICHTLICHER
HINTERGRUND
UND
MOTIVATION
.
1
1.2
ZU
DEN
BEGRIFFEN
"
SIMULATION
"
UND
"
MODELL
"
.
14
1.3
UEBERBLICK
UEBER
DIE
WEITEREN
KAPITEL
.
19
2
STRUKTURORIENTIERTE
PFLANZENMODELLE
-
DIE
WICHTIGSTEN
ANSAETZE
23
2.1
SELBSTAEHNLICHKEIT
UND
FRAKTALITAET
.
24
2.2
ZELLULAERE
AUTOMATEN
UND
VERWANDTE
ANSAETZE
.
31
2.3
AD
HOC-MODELLE
MIT
FORSTLICHEM
HINTERGRUND
.
34
2.4
DER
ANSATZ
VON
BELL
.
41
2.5
AMAP
.
43
2.6
LINDENMAYER-SYSTEME
.
54
2.7
STRUKTUR-FUNKTIONS-MODELLE
.
64
3
DIE
SPRACHE
DER
STOCHASTISCHEN,
SENSITIVEN
WACHSTUMSGRAMMATIKEN
73
3.1
ATTRIBUTE
UND
ZUSTANDSVARIABLEN
.
73
3.2
TURTLE-KOMMANDOS
.
79
3.3
GENERATIVE
UND
INTERPRETATIVE
REGELN
.
87
3.4
PARAMETER
UND
VARIABLEN
.
88
3.5
ARITHMETISCHE
UND
LOGISCHE
AUSDRUECKE
.
93
3.6
WIEDERHOLUNGS
UND
EXPANSIONSOPERATOR
.
95
3.7
SENSITIVITAET
.
97
3.8
ARITHMETISCH-STRUKTURELLE
OPERATOREN
.
101
3.9
GLOBALE
UND
LOKALE
REGISTERVARIABLEN
.
103
3.10
OBJEKTREFERENZEN
.
106
3.11
METHODENAUFRUFE
.
108
3.12
BEISPIELE
.
109
4
DIE
SOFTWARE
GROGRA
3.2
123
4.1
AUFBAU
UND
GRUNDLEGENDE
FUNKTIONALITAETEN
.
125
4.2
BENUTZUNGSOBERFLAECHE
.
129
4.3
DER
GRAFIK-MODUS
.
133
4.4
ANALYSEMOEGLICHKEITEN
.
136
4.5
DATENFORMATE
FUER
EIN
UND
AUSGABE
.
140
4.6
SCHNITTSTELLEN
ZU
PROZESSORIENTIERTEN
MODELLEN
.
145
VI
INHALT
4.7
KOMMANDOZEILEN-OPTIONEN
.
151
4.8
ZUSAETZLICHE
SOFTWARETOOLS
.
152
4.8.1
GROPARS
.
152
4.8.2
GROBOL
.
154
4.8.3
GROFANT
.
155
5
NICHTSENSITIVE
WACHSTUMSGRAMMATIKEN:
EMPIRISCHE
MODELLE
FUER
VER
ZWEIGUNGSMORPHOLOGIE
AM
BEISPIEL
FICHTE
157
5.1
EIN
VITALITAETSBASIERTES
MODELL
FUER
FICHTE
BIS
ZUM
ALTER
20
JAHRE
.
157
5.
1.1
EMPIRISCHE
GRUNDLAGE
.
158
5.1.2
APIKALES
TRIEBWACHSTUM
UND
VERZWEIGUNG
.
159
5.1.3
SPROSSDURCHMESSER
.
167
5.1.4
MORTALITAET
VON
TRIEBEN
UND
ASTEN
.
169
5.1.5
NADELOBERFLAECHE
UND
NADELMORTALITAET
.
171
5.1.6
STAMMWACHSTUM
UND
VERZWEIGUNG
ERSTER
ORDNUNG
.
171
5.1.7
EINFLUSS
DER
SCHWERKRAFT
AUF
DIE
FORM
DER
ZWEIGE
.
173
5.1.8
ERGEBNISSE
UND
UEBERPRUEFUNG
DES
MODELLS
.
174
5.2
EIN
ORDNUNGSBASIERTES
MODELL
FUER
FICHTE
BIS
ZUM
ALTER
120
JAHRE
.
179
5.2.1
PROBLEMSTELLUNG
UND
EMPIRISCHE
GRUNDLAGE
.
179
5.2.2
DIE
WACHSTUMSGRAMMATIK
.
182
5.2.3
HOEHENWACHSTUM
.
184
5.2.4
ENTWICKLUNG
DER
KRONENBASISHOEHE
.
187
5.2.5
DICKENWACHSTUM
DES
STAMMES
.
189
5.2.6
TRIEBBILDUNG
BEI
REGULAERER
VERZWEIGUNG
.
190
5.2.7
PROVENTIVTRIEBBILDUNG
.
192
5.2.8
ASTMORTALITAET
.
192
5.2.9
VERZWEIGUNGSWINKEL
UND
ASTKRUEMMUNG
.
193
5.2.10
BENADELUNG
.
193
5.2.11
ERGEBNISSE
UND
UEBERPRUEFUNG
DES
MODELLS
.
194
6
SENSITIVE
WACHSTUMSGRAMMATIKEN:
KONZEPTIONELLE
MODELLE
FUER
EMER
GENTES
KONKURRENZVERHALTEN
199
6.1
EINFLUSS
DER
ORIENTIERUNG
VON
TRIEBEN
IM
RAUM
.
200
6.2
EINFLUSS
DES
ABSTANDES
.
204
6.3
EINFLUSS
DER
BESCHATTUNG
.
206
6.4
PFLANZEN
MIT
KOHLENSTOFFHAUSHALT
.
213
7
DIE
NACHBILDUNG
VON
PFLANZENMODELLEN
AUS
DER
LITERATUR
MITTELS
GR.O
GRA
225
7.1
ADRIAN
D.
BELL:
RHIZOM,
SEED
.
225
7.2
LOIC
PAGES,
J.
KERVELLA
&
F.
ARIES:
SARAH
.
231
7.3
AKIO
TAKENAKA:
LOCAL
GROWTH
RESPONSE
MODEL
.
234
7.4
RISTO
SIEVAENEN,
JARI
PERTTUNEN
ET
AL.:
LIGNUM
.
238
8
DIE
SIMULATION
VON
BESTAENDEN
243
INHALT
VII
SCHLUSSWORT
257
DANKSAGUNG
201
LITERATURVERZEICHNIS
263
ANHANG
1:
SCHLUESSELWOERTER
UND
SYMBOLE
VON
GROGRA
293
ANHANG
2:
DOKUMENTATION
DER
PROZEDURALEN
KOMPONENTEN:
SENSITIVE
FUNKTIONEN,
METHODEN,
EVALUATIONSALGORITHMEN
295
ANHANG
3:
WACHSTUMSGRAMMATIK
UND
BAUMDATEN
DER
SOLLING-FICHTEN
308
INDEX
314
ZUSAMMENFASSUNG
326 |
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