Matemaatiline modelleerimine keskkonna erialadele

Jaak Siku „Matemaatiline modelleerimine keskkonna erialadele“ on kõrgkooliõpik, mille eesmärk on tutvustada matemaatilise modelleerimise põhimõtteid ja rakendusvõimalusi looduskeskkonna uurimisel ja analüüsimisel. Teos keskendub sellele, kuidas matemaatilisi meetodeid ja mudeleid saab kasutada keskkonnanähtuste kirjeldamiseks, ennustamiseks ja optimeerimiseks. Õpik lähtub praktilistest probleemidest, millega puutuvad kokku keskkonnatehnika, geoloogia, hüdroloogia ja teiste keskkonnateadustega seotud valdkondade tudengid ja spetsialistid. Iga peatükk seob teoreetilise käsitluse konkreetsete rakendustega, andes lugejale võimaluse siduda abstraktseid matemaatilisi kontseptsioone tegelike keskkonnaprotsessidega.

Raamatus käsitletakse erinevaid modelleerimisviise, sealhulgas deterministlikke ja stokastilisi mudeleid, diferentsiaalvõrrandeid, andmetöötlusmeetodeid ning arvutuslikke lahendustehnikaid. Eraldi tähelepanu pööratakse hajureostuse modelleerimisele, vee liikumisele pinnases ja hüdroloogiliste süsteemide modelleerimisele. Autor selgitab, kuidas koostada lihtsustatud mudeleid, kuidas hinnata nende sobivust ja millised on modelleerimise piirangud ning eeldused. Õpik sisaldab ka ülesandeid ja praktilisi näiteid, mille abil saab õpitud meetodeid rakendada ja testida. Suurt rõhku pannakse modelleerimise rollile otsustusprotsessides, rõhutades teaduspõhise lähenemise tähtsust keskkonnaprobleemide lahendamisel.

Jaak Sikk on Tallinna Tehnikaülikooli kauaaegne õppejõud ja teadlane, kelle töö on keskendunud matemaatika ja selle rakenduste õpetamisele inseneri- ja loodusteadustes. Ta on osalenud mitmetes teadusprojektides, mis on seotud keskkonnamõjude hindamise, looduslike protsesside kvantitatiivse analüüsi ja insenertehniliste lahenduste arendamisega. Käesolev õpik on osa tema pikaaegsest panusest loodusteadusliku kõrghariduse arendamisse, pakkudes süsteemset ja rakenduskeskselt üles ehitatud käsitlust matemaatilisest modelleerimisest keskkonna kontekstis.