アリー効果閾値計算機
個体群が臨界の最小値を上回っているかを確かめられます。個体数40、閾値20、環境収容力100なら、単位時間あたり480増える成長の状態です。閾値を下回ると成長はマイナスになります。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 個体数
- 40
- 環境収容力
- 100
- しきい値
- 20
- 金利
- 1
- 成長
- 480
- 一人当たりの増加率
- 12
- 次世代の個体数
- 520
- レジーム
- growing
アリー効果とは、密度が臨界最小値を下回ると個体群成長が鈍化したり負に転じたりする現象です。保全生物学者、野生生物管理者、生態学を学ぶ方は、小さな個体群が環境収容力へ回復するか絶滅へ向かうかをアリー閾値で検討します。このアリー効果閾値計算機は、現在の個体数N、環境収容力K、臨界アリー閾値A、任意の内在的成長率スケールr(既定は1)を受け取ります。標準の三次モデル dN/dt = r·N·(N−A)·(1−N/K) を評価し、瞬間成長と一人当たり成長を返し、単位オイラー刻み(下限0)後の次期個体数を投影し、力学的レジームにラベルを付けます。
アリー閾値が個体群成長に意味すること
古典的ロジスティック成長は、一人当たり増加率が最低密度で最大となり、環境収容力に近づくにつれ滑らかに低下すると仮定します。現実の個体群では、配偶相手が見つかりにくい、集団防衛が崩れる、協同繁殖者が最小群れサイズを必要とするなどの理由で、その仮定がしばしば崩れます。強いアリー効果は、資源が残っていても総成長が負になる臨界密度Aを導入します。
AとKの間では成長は正で、軌道は環境収容力へ上昇します。Kを超えると成長は負となり、密度は再びKへ緩和します。三次モデルの三つの平衡点は、ゼロでの絶滅(安定)、アリー閾値A(不安定)、環境収容力K(安定)です。
回復なしに上からAを下回ることは保全上の緊急事態です。中程度密度での成長を予測する同じ数学が、閾値を下回れば崩壊を予測します。本計算機は野外データからAを推定しません。
N、K、A、任意のrを与えたときの力学的帰結を評価します。シナリオ比較、課題採点、多年シミュレーションに投資する前の回復モデルの健全性確認にご利用ください。
アリー閾値が役立つ場面
生態学の教室では、密度がA未満のとき未使用生息地があっても個体数が減り得ることと、三次積の手計算の符号誤りを避けるためにアリー効果閾値計算機を使います。公表された臨界密度と再導入サイズを比べる保全チームには、候補放逐数ごとの成長の符号とレジームラベルを返す決定論的オラクルが必要です。
野生生物ダッシュボードやLMSプラグインは、単一種アリーモデルだけが必要なときに確率的絶滅や多種ネットワークを捏造しない小さなparse端点が有用です。検証失敗は残高を消費しません。要求を小さく保ち、テストでgrowthとregimeを固定すれば、自分の個体群力学スタックを立てずに課題、回復メモ、エッジワーカー向けの再現可能なアリー成長値を得られます。
活用例
教室での生態学・数理生物学の課題
学生がN、K、Aを送り、教科書の三次アリー問題に対してdN/dtの符号とレジームラベルを照合できるようにします。
再導入・回復シナリオの確認
候補放逐サイズを臨界アリー閾値と比較し、現場展開前に予測成長が正かどうかを管理者が把握できるようにします。
LMSプラグインと野生生物ダッシュボードのオラクル
微分方程式ライブラリ一式を持ち込まずに、講座や監視ツールへ決定論的アリー成長チェックを組み込みます。
よくある質問
なぜ閾値は環境収容力より小さくなければならないのですか?
意味のある強いアリーモデルには 0 ≤ A < K が必要で、絶滅・不安定閾値・安定環境収容力が三つの相異なる平衡になります。
野外センサスからアリー閾値を当てはめますか?
いいえ。 N、K、A、rを与えたときの三次成長モデルを評価するだけです。時系列からAを推定するには別の統計手法が必要です。
個体数がアリー閾値を下回るとどうなりますか?
資源が残っていても成長はマイナスになり、モデルは絶滅へ向かう減少を示します。閾値と環境収容力の間では成長はプラスで、環境収容力を超えると再びマイナスになります。
個体数40の例からは何が分かりますか?
個体数40、閾値20、環境収容力100、率1では、成長は単位時間あたり480、1個体あたり12で、1ステップ後の個体数は520になります。状態は成長です。
率rの入力は必須ですか?
いいえ。内的な率の尺度は任意で、省略すると1になります。入力する場合は正の値にしてください。個体数は負にできず、環境収容力は閾値より大きくなければなりません。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/bio/allee-threshold \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"population":40,"carrying_capacity":100,"threshold":20}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/bio/allee-threshold", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"population": 40,
"carrying_capacity": 100,
"threshold": 20
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/bio/allee-threshold",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"population": 40,
"carrying_capacity": 100,
"threshold": 20
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/bio/allee-threshold", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"population":40,"carrying_capacity":100,"threshold":20}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"population":40,"carrying_capacity":100,"threshold":20}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/bio/allee-threshold", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"population": 40,
"carrying_capacity": 100,
"threshold": 20
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "bio.allee_threshold",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
入力契約・応答形・検証規則
任意のrate rは既定1で、指定時は正でなければなりません。負の個体数、非正の環境収容力、負の閾値、環境収容力以上の閾値、非正のrateは明確なメッセージで拒否され、課金されません。多段軌道が必要なら呼び出しを連ねてください。1要求は1状態のみ解きます。必須の有限数三つを含むJSON本体をPOSTしてください。population(現在サイズN、非負)、carrying_capacity(K、厳密に正)、threshold(A、非負かつ厳密にK未満)です。各欄はJSON数または数値文字列を受け付け、n、k、a、allee_threshold、critical_minimum、growth_rate、capacityなどの別名は正規キーへ正規化されます。欠落欄、真偽値、空文字、非有限値は欄名付きのinvalid_inputで失敗します。成功時は丸め済み入力、三次式のgrowth(dN/dt)、Nが正のときのper_capita_growth(絶滅時は0)、単位オイラー刻みのnext_population(0とN+growthの最大)、regime(extinct、at_threshold、at_carrying、below_threshold、growing、above_carryingのいずれか)、formula、短い可読メッセージを返します。例:N=40、A=20、K=100、r=1なら正の成長とregime growing。例:同じA・KでN=10なら負の成長とregime below_threshold。
アリー効果閾値APIが価値を発揮する場面
実装がparseのtier Aのため、成功した呼び出しは毎回公開の基本料金$0.002で、モデルトークンも外向きネットワークもありません。
技術的な質問
アリー効果の下での個体群成長はどう計算しますか?
有限数 population (N)、carrying_capacity (K)、threshold (AでA < K)、任意のrate r(既定1)を送ってください。APIは growth = r*N*(N-A)*(1-N/K)、per_capita_growth、単位オイラー後のnext_population、regimeを返します。
below_threshold とは何ですか?
現在の個体数がアリー閾値Aを厳密に下回っています。強いアリーモデルでは成長は負で、密度をA超へ上げない限り軌道は絶滅へ向かいます。
アリー効果閾値計算機の料金は?
ブラウザツールは無料です。API要求は成功呼び出しごとに前払いKIT残高から$0.002です。無効入力は課金されません。