Rozdíl mezi exponenciálním růstem a logistickým růstem

Exponenciální růst vs. logistický růst

Rozdíl mezi exponenciálním růstem a logistickým růstem je patrný z hlediska růstu populace. Růst populace je definován jako nárůst velikosti populace za určité časové období. Míra růstu se počítá pomocí dvou faktorů - počtu lidí a jednotky času. Tato míra je ovlivněna mírou, s jakou se rodí každoročně (známá také jako porodnost). Je to také ovlivněno mírou, jakou živé bytosti umírají (známé také jako míra úmrtnosti).

Velikost populace se neomezuje na neurčito kvůli omezování určitých faktorů. Těmito faktory jsou voda a živiny, prostor a světlo a také existence konkurentů. Vysvětlení růstu populace lze provést pomocí 2 růstových modelů - exponenciálního růstu a logistického růstu.

Exponenciální růst a logistický růst jsou pojmy, které se používají ve vztahu k populaci. První je druh růstu, který je přítomen, když je rychlost růstu úměrná částkám, které existují. To samé platí pro druhé jmenované; logistický růst však zvažuje další hlavní faktory. Jedná se o hospodářskou soutěž a omezené zdroje.

Exponenciální růst vyžaduje specifické ideální podmínky. Tyto podmínky se do velké míry liší. V logistickém růstu je rychlost růstu na začátku rychlá, poté se začne později zpomalovat. To se stává, když řada organismů soutěží o omezený prostor. Když se populace dostane do stavu rovnováhy, pak se rychlost růstu rovná nule. Také pokud nedojde k přerušení, zůstane populace nehybná. Populace má potenciál exponenciálně růst, když má přístup k různým a neomezeným zdrojům. Logistický růst začíná rychle, zatímco exponenciální růst je opakem. Začíná pomalou rychlostí, poté se rychlost zvyšuje, jakmile populace stoupá.

Co odlišuje exponenciální růst od logistického růstu?

Exponenciální růst a modely logistického růstu pomáhají vysvětlit růst populace. Exponenciální růst je růst populace, kde se počet jedinců zvyšuje. K tomu dochází, i když se tempo růstu nemění. Výsledkem je exploze obyvatelstva. Logistický růst znamená exponenciální růst populace spolu s rychlostí růstu, která je ve stálém stavu. Jak populace dosáhne své únosnosti, pak se tempo růstu významně sníží. To se děje kvůli dostupnosti omezených zdrojů pro každou entitu.

  • Exponenciální růst

V exponenciálním růstu je jediným určujícím faktorem pro rychlost růstu konkrétní populace míra narození. Faktorem, který tento růst omezuje, je dostupnost zdrojů. Při vykreslování počtu entit v čase ukazuje výsledek křivku s charakteristikou ve tvaru písmene J. Toto je exponenciální růst.

Na základě této křivky je začátek růstu pomalý a zrychluje se s rostoucím počtem obyvatel. Když se podíváme na realitu, jak se populace zvětšuje, stává se zásoba potravin i prostor stále omezenější. Proto je známo, že tento model růstu je idealističtější než model logistického růstu.

Nejdůležitějším aspektem exponenciálního růstu je počet subjektů, které přicházejí do každé generace (jinak známé jako tempo růstu). S rostoucím počtem obyvatel se rychle zvyšuje. Když k tomu dojde, mohou být výsledky velmi dramatické.

  • Logistický růst

Při logistickém růstu se bere v úvahu nosnost. Nosná kapacita je definována jako velikost, ve které určitá populace nakonec dosáhne stabilizace. Když k tomu dojde, rychlost růstu populace kolísá. Buď jde o něco výše nebo o něco pod nosnou kapacitu. Logistický růstový model je realističtější než exponenciální růstový model. Proto je použitelný pro více druhů populace, které na této planetě existují.

Při vykreslování grafu pro logistický růst si všimnete, že vytváří křivku ve tvaru písmene S. Pokud existuje jen několik entit, počet obyvatel se bude zvětšovat pomalu. Poté, co se počet entit zvyšuje, počet obyvatel roste rychleji. V posledním kroku, kdy je již v populaci mnoho subjektů, se růst opět opět zpomalí. Důvodem je omezení zdrojů a prostoru. V logistickém růstu bude konkrétní populace nadále růst, dokud nedojde k únosnosti. Toto je maximální počet entit, které mohou být prostředím podporovány.

Běžné rozdíly mezi exponenciálním růstem a logistickým růstem

Exponenciální růst i logistický růst jsou pojmy, které popisují modely. Tyto modely se používají k efektivnímu vysvětlování růstu populace. Oba modely se týkají populace, ale různými způsoby.

Jedním z hlavních rozdílů je to, že exponenciální růst začíná pomalu, poté se zvyšuje, jak se populace zvyšuje, zatímco logistický růst začíná rychle, poté se zpomalí po dosažení nosné kapacity..

Zde jsou rozdíly:

Rozdíl v

Exponenciální růst

Logistický růst

Definice Zahrnuje růst populace v čase, s přihlédnutím k únosnosti. Zahrnuje růst populace v čase, nezohledňuje nosnou kapacitu.
Co se také nazývá Růst ve tvaru J. Sigmoidní růst
Když k tomu dojde Když jsou zdroje dostatečné Když jsou zdroje omezené
Stacionární fáze Stacionární fáze není často dosažena. Stacionární fáze je dosažena
Počet a druhy fází Mají pouze dvě fáze, a to:

- zpoždění

- log

Má čtyři fáze, jmenovitě:

- zpoždění

- log

- zpomalení

- stacionární

Populační srážka Nakonec to zhroutí.

Je to kvůli hromadné úmrtnosti.

Velmi zřídka se zhroutí.
Společnost Není příliš běžné. Více obyčejné.

Jiné rozdíly

  • Exponenciální růstový model ukazuje charakteristickou křivku ve tvaru písmene J, zatímco logistický růstový model ukazuje charakteristickou křivku ve tvaru písmene S.

  • Exponenciální růstový model je použitelný pro každou populaci, která nemá limit růstu. Model logistického růstu je použitelný pro každou populaci, která přijde na nosnou kapacitu.

  • Exponenciální růstový model obvykle vede k explozi populace. Výsledkem modelu logistického růstu je relativně konstantní rychlost růstu populace. To se stává, když tempo růstu populace dosáhne své únosnosti.

  • Exponenciální růst je ideální pro populace, které mají neomezené zdroje a prostor - jako jsou bakteriální kultury. Logistický růst je realističtější a lze jej použít na různé populace, které na planetě existují.

  • Exponenciální růstový model nemá žádnou horní hranici. Logistický růstový model má a horní mez, což je únosnost.

  • Exponenciální růst nastává, když je tempo růstu úměrné existujícím částkám. To platí také pro logistický růst, ale rozdíl je také v tom, že zahrnuje také konkurenci a zdroje, které jsou omezené.

souhrn

  • Růst populace lze snáze vysvětlit pomocí exponenciálního růstu a logistického růstu. Jeden se liší od druhého, pokud jde o to, jak fungují a jak jsou definovány. Také první model zahrnuje neomezené zdroje, zatímco druhý model ne. Výsledky obou druhů růstu jsou tedy také velmi odlišné.

  • Exponenciální růst nastává, když je porodnost v určitém časovém období nepřetržitá. Tato porodnost není omezena kvůli omezeným zdrojům. Dobrým příkladem je bakteriální kultury. Jedna bakterie se dělí na dvě. Tyto dvě bakterie se potom dělí, což vede k 4, pak 8, pak 16 a tak dále. Proces rozdělení bude pokračovat, dokud nebudou zdroje omezeny.

  • Logistický růst nastane, když se populace rychle zvětší, dokud nedosáhne určitého bodu, nazývaného únosnost. V současné době nestačí zdroje na podporu obyvatelstva. Když se populace dostane na horní hranici, prostředí již nemůže obyvatelstvo podporovat, takže se tempo růstu zpomaluje.

  • V exponenciálním růstu horní hranice neexistuje, a tak populace stále roste. V logistickém růstu není růst kontinuální. Proto je logistický růst realističtější než exponenciální. Při exponenciálním růstu je rychlost na začátku pomalá, ale poté se zvyšuje s rostoucí populací. V logistickém růstu je rychlost na začátku rychlá, pak se nakonec zpomalí, protože mnoho subjektů soutěží o stejný prostor a zdroje.

  • Pokud existuje trvalá porodnost, protože neexistují žádné faktory, které by jí bránily, dojde k exponenciálnímu růstu. Rychlost růstu jednotlivých entit zde zůstává konstantní, bez ohledu na velikost populace. To je důvod, proč rychlost růstu populace se zrychluje se zvyšováním velikosti populace. V logistickém růstu se rychlost růstu jednotlivých entit snižuje a velikost populace roste.