Optimization of Harvesting Natural Resources

Thesis title: Optimization of Harvesting Natural Resources
Author: Chrobok, Viktor
Thesis type: Dissertation thesis
Supervisor: Dlouhý, Martin
Opponents: Kodera, Jan; Vošvrda, Miroslav
Thesis language: English
Abstract:
The thesis describes various modifications of the predator-prey model. The modifications are considering several harvesting methods. At the beginning a solution and a sensitivity analysis of the basic model are provided. The first modification is the percentage harvesting model, which could be easily converted to the basic model. Secondly a constant harvesting including a linearization is derived. A significant part is devoted to regulation models with special a focus on environmental applications and the stability of the system. Optimization algorithms for one and both species harvesting are derived and back-tested. One species harvesting is based on econometrical tools; the core of two species harvesting is the modified Newton's method. The economic applications of the model in macroeconomics and oligopoly theory are expanded using the methods derived in the thesis.
Keywords: mathematical bioeconomics; predator-prey model; Lotka-Volterra equation; linearization; population dynamics; non-linear optimization
Thesis title: Optimalizace těžby přírodních zdrojů
Author: Chrobok, Viktor
Thesis type: Disertační práce
Supervisor: Dlouhý, Martin
Opponents: Kodera, Jan; Vošvrda, Miroslav
Thesis language: English
Abstract:
Práce popisuje různé modifikace modelu dravec-kořist pro případ těžby jedné nebo obou populací. Na začátku je uvedeno řešení základního modelu a jeho citlivostní analýza. První modifikací je procentuální těžba, která může být převedena na základní model. Dále je odvozen model konstantní těžby včetně linearizace systému. Podstatná část práce je věnována regulačním modelům s důrazem na environmentální aplikace a stabilitu systému. V práci jsou popsány a ověřeny optimalizační algoritmy pro případ těžby. Jednodruhová optimalizace je založena na ekonometrických metodách; jádrem dvoudruhové optimalizace je upravená Newtonova metoda. Práce také rozšiřuje ekonomické aplikace modelu v makroekonomii a teorii oligopolu.
Keywords: matematická bioekonomie; linearizace; model dravec-kořist; nelineární optimalizace; populační dynamika; Lotka-Volterra model

Information about study

Study programme: Kvantitativní metody v ekonomice/Ekonometrie a operační výzkum
Type of study programme: Doktorský studijní program
Assigned degree: Ph.D.
Institutions assigning academic degree: Vysoká škola ekonomická v Praze
Faculty: Faculty of Informatics and Statistics
Department: Department of Econometrics

Information on submission and defense

Date of assignment: 2. 10. 2008
Date of submission: 2. 10. 2013
Date of defense: 11. 12. 2013
Identifier in the InSIS system: https://insis.vse.cz/zp/44327/podrobnosti

Files for download

    Last update: