Ежегодные антропогенные выбросы двуокиси углерода с 1800 года выросли более чем в 1000 раз и достигли 3,48×10¹³кг CO₂ или 9,5×10¹²кг чистого углерода. Высвобождаемая энергия направляется на изъятие вещества из земной коры и переустройство ландшафтов, воздействуя на биогеоценозы и изменяя состав атмосферы. Анализ воздействий – трудная задача ввиду наличия в биосфере огромного количества обратных связей, которые дают реакцию на различных временных масштабах от нескольких часов (формирование облаков и погодные явления) до тысячелетий (изменение массы ледников и температуры океана). Объектом исследований являются малоразмерные математические модели динамики рассматриваемых систем, основанные на балансе потоков веществ и энергии. Целью работы является выявление качественных связей в функционировании подсистем биосферы. Помимо обзорной части внимание будет уделено непосредственно анализу и свойствам моделей углеродного круговорота в системе биосфера–климат.

В докладе также будут приведены некоторые качественные свойства моделей роста деревьев в условиях массовых и энергетических ограничений, рассматриваемых как подсистемы лесов.