2026-09-29 23:45:12 +09:00
<!doctype html> < html lang = "ja" > < head > < meta charset = "UTF-8" > < meta name = "viewport" content = "width=device-width,initial-scale=1" > < title > モデル仕様と根拠 | ECOSPHERE< / title > < link rel = "stylesheet" href = "style.css?v=45" > < style > . research { max-width : 1050 px ; margin : auto ; padding : 40 px 24 px 80 px ; font-size : 16 px ; line-height : 1.9 } . research h1 { font-size : 28 px } . research h2 { font-size : 21 px ; margin : 35 px 0 16 px } . research p { color : #bdccc3 } . research a { color : #d5e697 } . research . table-wrap { overflow : auto } . research table { border-collapse : collapse ; width : 100 % ; font-size : 14 px ; min-width : 690 px } . research td , . research th { border-bottom : 1 px solid #3b4d43 ; text-align : left ; padding : 15 px ; vertical-align : top } . research th { color : #d5e697 } . research code { color : #e2e8c6 ; font-size : 14 px ; white-space : normal } . research li { margin : 12 px 0 } . research . formula { padding : 18 px ; background : #203029 ; border-left : 3 px solid #a4bc72 } . research small { font-size : 14 px ; color : #a0b3a8 } < / style > < / head > < body > < header > < a class = "brand" href = "./" > ◉ ECOSPHERE< / a > < a href = "./" style = "color:#d5e697" > 観測画面へ< / a > < / header > < article class = "research" > < span class = "eyebrow" > MODEL · v45< / span > < h1 > 実単位ベースの食物網モデル< / h1 >
< p > v45 は v38 の描画・空間探索・水域編集・Web Worker を維持し、生態学コアを day / m / kg / kJ へ置換した版です。生産者は field、動物プランクトンは cohort、大型消費者は individual agent として扱います。< / p >
2026-09-29 19:10:03 +09:00
< h2 > 実装範囲< / h2 > < p > < strong > 水深・鉛直層は扱いません。< / strong > 漁獲、農薬、富栄養化、生息地消失などの< strong > 人為的攪乱も実装していません< / strong > 。自動移入と自動種分化も停止しています。< / p >
< h2 > 単位< / h2 > < div class = "table-wrap" > < table > < tr > < th > 量< / th > < th > 実装< / th > < / tr > < tr > < td > 時間< / td > < td > day、標準 < code > dt=1/24 day< / code > < / td > < / tr > < tr > < td > 距離< / td > < td > m、世界 4800 × 3200 m< / td > < / tr > < tr > < td > 動物体重< / td > < td > kg wet mass< / td > < / tr > < tr > < td > 動物エネルギー< / td > < td > kJ< / td > < / tr > < tr > < td > producer / zooplankton< / td > < td > kg biomass m< sup > -2< / sup > < / td > < / tr > < / table > < / div >
< h2 > 生産者・cohort< / h2 > < div class = "formula" > < strong > 植物プランクトン最大増殖率< / strong > < br > < code > μmax(T)=0.81 exp(0.0631T) day^-1< / code > < / div > < p > 10 / 20 / 30°C の golden test は約 1.52 / 2.86 / 5.38 day< sup > -1< / sup > 。水域では光・窒素・リン制限を掛け、zooplankton は個体を大量生成せず格子上の cohort biomass として更新します。DO は phytoplankton growth の式へ直接掛けません。< / p >
< h2 > 食物網・Holling応答< / h2 > < p > 単一の < code > diet< / code > は廃止し、consumer– resource interaction edge を摂食関係のソースにします。植物資源の標準同化効率は 0.45、動物資源は 0.85 です。< / p > < div class = "formula" > < code > Fij = aij Pij Nj^q / (1 + Σ aik Pik hik Nk^q)< / code > < / div > < p > < code > q=1< / code > を Holling II、< code > q=2< / code > を Holling III とし、handling time は実際に複数資源の分母へ入ります。個体捕食は < code > p=1-exp(-rate× dt)< / code > に変換します。< / p >
2026-09-29 23:45:12 +09:00
< p > Rall et al. (2012) の mass / temperature scaling は< strong > 動物個体どうしの捕食< / strong > の attack / handling に接続しています。all-data slopes は attack が consumer mass < code > +0.47< / code > 、resource mass < code > +0.15< / code > 、activation energy < code > +0.44 eV< / code > 、handling が consumer mass < code > -0.48< / code > 、resource mass < code > +0.34< / code > 、activation energy < code > -0.27 eV< / code > です。producer / zooplankton は連続 biomass field なので、密度を架空の prey body mass へ変換せず、biomass density に対する飽和摂食を使います。< / p >
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< h2 > 代謝< / h2 > < div class = "formula" > < code > B(M,T)=B0 M^(3/4) × temperature response< / code > < / div > < p > ectotherm は Arrhenius 型温度補正を使い、endotherm とは normalization を分離します。旧版の肉食個体だけを一律 0.55 倍する代謝補正は使いません。< / p >
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< h2 > 移動< / h2 > < p > < code > maximum / routine / foraging / escape speed< / code > 、daily movement budget、自由移動 waypoint を分離しました。最大速度は Hirt et al. (2017) Supplementary Table 4 の式 < code > v=aM^b(1-exp(-hM^i))< / code > を用います。< / p > < div class = "table-wrap" > < table > < tr > < th > mode< / th > < th > a< / th > < th > b< / th > < th > h< / th > < th > i< / th > < / tr > < tr > < td > flying< / td > < td > 142.8< / td > < td > 0.24< / td > < td > 2.4< / td > < td > -0.72< / td > < / tr > < tr > < td > running< / td > < td > 25.5< / td > < td > 0.26< / td > < td > 22.0< / td > < td > -0.60< / td > < / tr > < tr > < td > swimming< / td > < td > 11.2< / td > < td > 0.36< / td > < td > 19.5< / td > < td > -0.56< / td > < / tr > < / table > < / div >
< p > < strong > v45移動修正:< / strong > スポーン地点への復帰制約を廃止し、自由移動 waypoint を現在位置から継続生成します。非両棲個体は初期配置時に岸線から余裕を取って配置し、岸線接近時は signed-distance 勾配から法線を求め、禁止側への速度成分だけを除いて接線方向へ連続的に移動します。左右候補角の交互選択、回転指数検出、逆トルクは使いません。producer / zooplankton の仮想目標は到達時に破棄し、摂食しながら自由移動へ戻すことで目標点との往復を防ぎます。stamina は容量比で消費・回復し、通常移動では sprint stamina を消費しません。通常表示の× 1は1 day/秒を目標とし、実効 day/秒を別表示します。< / p > < h2 > 出生・死亡< / h2 > < p > 親を死亡させる < code > divide()< / code > は廃止しました。成熟、繁殖季節、繁殖間隔、energy reserve を満たすと offspring が出生し、親は生存します。generic 初期種は同じ trophic role でも繁殖季節が完全同期しないよう species ごとに位相をずらします。死亡要因は捕食、飢餓、寿命、背景死亡、温度ストレスとして処理します。研究用の詳細集計出力は持ちません。< / p >
2026-09-29 19:10:03 +09:00
< h2 > 初期水域< / h2 > < p > 初期 procedural water の各半径へ < code > √2< / code > を一度掛け、旧版より< strong > 概ね2倍の面積< / strong > にします。水域同士が重なるため厳密な2倍にはしません。wet-cell 面積を測って二分探索する処理はありません。< strong > ユーザーが編集した水域は受け取った形状をそのまま適用< / strong > し、水域追加ツールの既定半径も v38 と同じ 170 m です。< / p >
2026-09-29 23:45:12 +09:00
< h2 > 環境 forcing< / h2 > < p > < code > ClimateProvider< / code > は seasonal fallback と観測 series を扱える内部機構を持ちますが、実験用 Worker API は公開しません。通常UIで切り替えられる外部入力は freshwater / marine profile のみです。< / p > < h2 > 出力< / h2 > < p > 研究用 batch API と詳細 flux 出力は削除しました。Worker が送るのは描画・個体観察・グラフ表示に必要な内部状態だけです。< / p >
2026-09-29 19:10:03 +09:00
< h2 > 参照と較正< / h2 > < ol > < li > Bissinger et al. (2008) / Eppley: phytoplankton temperature-growth upper envelope。< / li > < li > Gillooly et al.: mass/temperature metabolic scaling。< / li > < li > Rall et al. (2012): attack rate / handling time の mass・temperature scaling。< / li > < li > Brose et al.: predator– prey body-size relationship。< / li > < li > Hirt et al. (2017): locomotion mode 別 maximum speed model。< / li > < / ol > < p > < small > 文献から一意に決まらない edge baseline、B0、life-history、zooplankton cohort 係数等は simulator calibration です。区分は < code > PARAMETER-PROVENANCE.json< / code > に記録しています。< / small > < / p > < p > < a href = "./" > 観測画面に戻る< / a > < / p > < / article > < / body > < / html >