В пособии обобщены данные мировой литературы и результаты собственных исследований авторов по обоснованию и применению парадигмы самоподобия, являющейся теоретическим базисом фрактальной геометрии в приложении к задачам биоэкологи. Рассмотрены фрактальные аспекты анализа видовой и пространственной структуры сообществ, таксономического разнообразия, временных рядов экологических данных и др. Изложена техника мультифрактального анализа структуры сообществ. Проведен теоретический анализ связи фракталов и концепции самоорганизованной критичности биологических систем. Монография содержит введение, 10 глав, заключение, обширный библиографический список и два приложения, посвященный памяти выдающихся ученых: Б. Мандельброта – основоположника теории фракталов и Р. Маргалефа – основоположника теории кибернетической саморегуляции биотических сообществ.
Главы монографии имеют следующее содержание:
1) структура сообщества: исторический аспект;
2) фракталы и мультифракталы: математические основы;
3) фрактальная структура сообщества: критический анализ;
4) теоретическое обоснование фрактального анализа структуры сообществ;
5) техника фрактального анализа структуры сообщества;
6) примеры мультифрактального анализа структуры сообществ;
7) фрактальный анализ таксономического разнообразия;
8) фрактальный анализ временных рядов экологических данных;
9) иологические и экологические аспекты теории перколяций;
10) фракталы и концепция самоорганизованной критичности: биоэкологический аспект.
Руководителем авторского коллектива и научного направления фрактальной теории в биоэкологии является заслуженный работник образования и науки РФ, заведующий кафедрой экологии Нижегородского госуниверситета им. Н.И. Лобачевского, проф. Гелашвили Д.Б. В составе авторского коллектива видные ученые: чл.корр. РАН, директор Института экологии Волжского бассейна РАН, проф. Розенберг Г.С. и д.ф.-м.н, д.б.н., проф. Иудин Д.И., зав. лаб. Института прикладной физики РАН.
Книга адресована широкому кругу научных работников, аспирантов и студентов, интересующихся основами фрактальной геометрии, теории перколяции, самоорганизованной критичности и их приложениями в биоэкологи.