Taller

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FACULTAD DE INGENIERÍA FORESTAL 
CONTRIBUYENDO AL DESARROLLO DEL SECTOR FORESTAL COLOMBIANO
TALLER DE DINAMICA DE SISTEMAS
Problema de reserva forestal
Karol Alejandra Murillo Barbosa
Félix Salgado Castillo
Universidad del Tolima
Facultad de Ingeniería Forestal
Programa de Ingeniería Forestal
Ibagué - Tolima
2023
INTRODUCCIÓN.
Los diagramas de Forrester, también llamados diagramas de flujo y de niveles, son una herramienta utilizada en dinámica de sistemas para modelar y analizar el comportamiento de sistemas complejos a lo largo del tiempo.
Algunas características y funciones importantes de los gráficos de Forrester:
- Permiten modelar relaciones no lineales entre los distintos componentes o variables de un sistema. Por ejemplo, cómo se influyen entre sí la oferta, la demanda, los niveles de inventario, etc. en un sistema económico.
- Captan las estructuras de retroalimentación (bucles de retroalimentación) que generan el comportamiento dinámico del sistema. Estos bucles pueden ser tanto negativos (estabilizadores) como positivos (desestabilizadores).
- Combinan variables de nivel (inventarios) que representan acumulaciones en el sistema con caudales que aumentan o disminuyen esos niveles con el tiempo.
- Permiten simular el comportamiento del sistema en diferentes escenarios y horizontes temporales para comprender mejor su dinámica e incluso predecir su evolución futura.
- Son una herramienta importante para la formulación de políticas y la toma de decisiones de gestión.
En resumen, los gráficos de Forrester son un poderoso método cualitativo y cuantitativo para estudiar cómo las diferentes partes de un sistema complejo interactúan e influyen entre sí, y para modelar su dinámica interna y emergente.
OBJETIVO.
Evaluar y reportar el impacto potencial que tendría el desvío de diferentes volúmenes de agua del río para irrigación agrícola, sobre una especie animal en peligro de extinción que habita en una reserva de fauna silvestre río abajo.
PROBLEMA.
El principal problema es la afectación que va a tener una especie animal en peligro de extinción y una planta nativa de la zona, por el desvió del cauce del rio el cual será para irrigar los cultivos de los agricultores.
SOLUCIÓN.
Este problema se soluciono con el uso de el software Vensim PLE, en el cual se realizo un modelo de forrester o diagrama de flujo. Donde se incluyeron algunas variables que determinan la producción de biomasa y el comportamiento de la especie animal de la zona. Asi mismo, señalar los efectos positivos o negativos por el desvió del cauce del rio.
MODELO CONCEPTUAL.
En este problema principalmente se plantea una situación en la que por parte de un grupo de agricultores se le ha pedido al gobierno un permiso para desviar agua de un río para irrigar sus cultivos, teniendo en cuenta que río abajo de las propiedades de los agricultores se encuentra el habita una especie animal en peligro de extinción y una planta nativa de la zona la cual es el principal alimento de esta especie. Para dar solución a este problema se debió evaluar el impacto que tendría el desvió del rio sobre la población de la especie animal de la zona y también, el impacto que causara sobre la producción de biomasa de la planta. Se tomaron en cuentas varios factores, como lo fueron: el flujo inicial del río, la tasa de natalidad y mortalidad de la especie, las temporadas del año en las que la planta produce biomasa y en las temporadas donde esta se descompone, biomasa para el consumo de la especie. Por último, se lograría resolver calculando la producción de biomasa de la planta para así mismo percibir alguna variación en la población de la especie.
MODELO CAUSAL.
Planta nativa
Especie en peligro
Figura 1. MODELO CAUSAL
MODELO FORRESTER.
Figura 2. MODELO FORRESTER
ANÁLISIS.
El modelo se corrió con un tiempo de 15 años (180 meses) en donde se evidencia el aumento y disminución de biomasa según las temporadas correspondientes (Marzo – Septiembre) (Diciembre – Febrero), junto a esto también evidenciamos el efecto que esta ocasiona en la mortalidad y la población de la especie animal en peligro de extinción.
Figura 3. Tabla de datos 15 años (180 meses)
Podemos analizar como en los dos primeros meses hay una disminución de biomasa de la planta nativa de 25kg/ha, siguiente a esto desde el mes tres al mes nueve tenemos un aumento de biomasa, donde encontramos en el mes nueve el pico de biomasa mas alto con un correspondiente de 57,8kg/ha y nuevamente se evidencia la disminución en los meses restantes.
La descomposición la evidenciamos en los primeros dos meses y en los últimos tres meses del año, encontrando el porcentaje más alto de descomposición en el mes die con un valor de 14,47%. Por último, sabemos que estos meses es donde hubo una disminución de biomasa de la planta.
Finalmente, para la población observamos como esta disminuye con respecto a la cantidad de biomasa, por lo que notamos que el ultimo mes del año es el de mayor impacto con un valor de 1,30individuos/ha.
RECOMENDACIONES.
Las recomendaciones que se hacen a los agricultores es reducir el desvió del rio hacia los cultivos durante algunas temporadas de alta biomasa para si mismo permitir que la especie aumente su población y tener un equilibrio entre la irrigación a los cultivos y el mantenimiento de la especie.
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