tinroИзвестия ТИНРОIzvestiya TINRO1606-99192658-5510ТИНРО10.26428/1606-9919-2019-197-233-238tinro-484Research ArticleМЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙMETHODS OF INVESTIGATIONSИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА ПОСТРОЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО ГАМИЛЬТОНОВА ЦИКЛА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СЕЗОННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ МАКРОФИТОБЕНТОСА (НА ПРИМЕРЕ ЗАЛИВА ВОСТОК ЯПОНСКОГО МОРЯ)USING THE METHOD OF BUILDING OF OPTIMAL HAMILTONIAN CYCLE FOR INVESTIGATION OF SEASONAL CHANGES IN MACROPHYTOBENTOS (ON EXAMPLE OF THE VOSTOK BAY, JAPAN SEA)СемкинБ. И.SemkinB. I.

Семкин Борис Иванович, доктор биологических наук, профессор, ведущий научный сотрудник.

Semkin Boris I., D.Biol., professor, leading researcher.

semkin@tigdvo.ruВарченкоЛ. И.VarchenkoL. I.

Варченко Лариса Ивановна, научный сотрудник.

Varchenko Larisa I., researcher.

varchenkol@tigdvo.ruТихоокеанский институт географии ДВО РАНRussian Federation2019300620191972233238Copyright © Семкин Б.И., Варченко Л.И., 20192019Семкин Б.И., Варченко Л.И.Semkin B.I., Varchenko L.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestiya.tinro-center.ru/jour/article/view/484

Предложен метод построения оптимального гамильтонова цикла для исследования циклических изменений видового состава макрофитобентоса. Составлены видовые списки для каждого месяца сбора водорослей-макрофитов и высших растений. Установлены необходимые требования к сравниваемым видовым спискам. Показано, что оптимальные гамильтоновы циклы (оптимальные циклы) для списков без константных видов отличаются от оптимальных гамильтоновых циклов для полных списков тем, что у них происходит увеличение мер различия, особенно в зимний период сезона. Для оценки различия между видовыми списками предпочтительно использовать меры различия Серенсена, Жаккара и им эквивалентные.

Method of building of optimal Hamiltonian cycle is proposed for study of cyclic changes in species composition of macrophytobenthos in the Vostok Bay. Compiled lists of macroalgae and higher plants are composed for each month. Requirements for the species lists comparing are established. The optimal Hamiltonian cycles for the lists without permanent species are different from those for the complete lists because of higher values of the measures of difference, particularly in winter. The Sørensen–Dice coefficient, Jaccard similarity index, or equivalent measures are recommended to use for assessment of the differences between the species lists.

оптимальный гамильтонов циклоптимальный путьмеры различия Серенсена и Жаккарамакрофитобентосвидовые спискиoptimal Hamiltonian cycleoptimal Hamiltonian pathSørensen–Dice coefficientJaccard similarity indexmacrophytobenthoslist of speciesReferencesАкофф Р.Л., Эмери Ф.Е. О целеустремленных системах : моногр. : пер. с англ. — М. : Советское радио, 1974. — 272 с.Ackoff, R.L. and Emery, F.Е., On Purposeful Systems, Chicago: Aldine-Atherton, 1972.Берж К. Теория графов и ее применения : моногр. : пер. с фр. — М. : Изд-во иностр. лит., 1962. — 320 с.Berge, C., Théorie des Graphes et ses Applications, Paris: Dunod, 1958.Горшков М.В. Об использовании теоретико-графовых методов для исследования внутригодовой динамики сообществ водорослей-макрофитов // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. — 2011. — № 6(29). — С. 18–25.Gorshkov, M.V., On the use of theoretical graph methods for the study of intra-annual dynamics of macrophytic algae communities, Aktual. Probl. Gumanitarn. Estestv. Nauk, 2011, no. 6(29), pp. 18–25.Гусарова И.С. Макрофитобентос залива Восток (Японское море) // Комаровские чтения. — 1988. — Вып. 35. — С. 11–35.Gusarova, I.S., Macrophytobenthos of Vostok Bay (Sea of Japan), Komarovskiye Chteniya, 1988, vol. 35, pp. 11–35.Коженкова С.И. Ретроспективный анализ морской флоры залива Восток Японского моря // Биол. моря. — 2008. — Т. 34, № 3. — С. 159–174.Kozhenkova, S.I., Retrospective analysis of the marine flora of Vostok Bay, Sea of Japan, Russ. J. Mar. Biol., 2008, vol. 34, no. 4, pp. 263–278.Макиенко В.Ф. Водоросли-макрофиты залива Восток (Японское море) // Биол. моря. — 1975. — № 2. — С. 45–57.Makienko, V.F., Algal macrophytes of Vostok Bay (Sea of Japan), Sov. J. Mar. Biol., 1975, vol. 1, no. 2, pp. 117–128.Семкин Б.И. Принципы автоматической систематизации биоценотических описаний // 3-я Всесоюз. конф. по биологической и медицинской кибернетике : тез. докл. — М. ; Сухуми : Науч. совет по комплекс. проблеме «Кибернетика» АН СССР, 1978. — Т. 3. — С. 325–328.Semkin, B.I., Principles of automatic systematization of biocenotic descriptions, in Tretya Vses. konf. po biologicheskoi i meditsinskoi kibernetike, tezisy dokl. (Proc. 3rd All-Soviet Conference on Biological and Medical Cybernetics), Sukhumi: Nauchn. Sov. Kompleksn. Probl. “Kibernetika” Akad. Nauk SSSR, 1978, vol. 3, pp. 325–328.Семкин Б.И., Орешко А.Н., Горшков М.В. Об использовании биоинформационных технологий в сравнительной флористике. III. Относительные меры сходства и различия дескриптивных множеств // Бюл. БСИ ДВО РАН [электронный ресурс] : науч. журн. / Ботан. сад-институт ДВО РАН. — Владивосток, 2010а. — Вып. 6. — С. 76–89.Semkin, B.I., Oreshko, A.N., and Gorshkov, M.V., About the use of bioinformation technologies in comparative floristic studies. III. Relative measures of similarity and dissimilariy of descriptive sets, Byull. Bot. Sada-Inst. Dal’nevost. Otd. Ross. Akad. Nauk, 2010a, vol. 6, pp. 76–89.Семкин Б.И., Клочкова Н.Г., Гусарова И.С., Горшков М.В. Дискретность и континуальность флор водорослей-макрофитов дальневосточных морей России. III. Таксономические спектры // Изв. ТИНРО. — 2010б. — Т. 163. — С. 217–227.Semkin, B.I., Klochkova, N.G., Gusarova, I.S., and Gorshkov, M.V., Discreteness and continuity of macrophyte algae floras in the Far Eastern Seas. III. Taxonomic spectra, Izv. Tikhookean. Nauchno–Issled. Inst. Rybn. Khoz. Okeanogr., 2010b, vol. 163, pp. 217–227.Levandowsky M., Winter D. Distance between sets // Nature. — 1971. — Vol. 234, № 5323. — P. 34–35.Levandowsky, M. and Winter, D., Distance between sets, Nature, 1971, vol. 234, no. 5323, pp. 34–35.Semkin B.I. Elementary theory of similarities and its use in biology and geography // Pattern Recognition and Image Analysis. — 2012. — Vol. 22. — P. 92–98. DOI: 10.1134/S1054661812010300.Semkin, B.I., Elementary theory of similarities and its use in biology and geography, Pattern Recognit. Image Anal., 2012, vol. 22, pp. 92–98. doi 10.1134/S1054661812010300

The authors declare that there are no conflicts of interest present.