Alkuegyensúlyok és stabil halmazok

A játékelmélet egy fontos kutatási területe a Nash-program, amely a kooperatív és nemkooperatív megoldáskoncepciók között próbál kapcsolatot teremteni. Dolgozatomban az egyik első kooperatív megoldást vizsgálom, a stabil halmazokat. Harsányi egy 1974-ben megjelent cikkében foglalkozott a témával, megfogalmazta a nehézségeket a stabil halmazok nemkooperatív játékokba ültetésével kapcsolatban, valamint megadta a játékok egy olyan részhalmazát, ahol ez probléma nem áll fenn. Ezen az osztályon a stabil halmazok előállnak úgy, mint egy nemkooperatív alkujáték egyensúlyi stratégiáinak fixpontjai. Ezt az alkujátékot változtatom meg, és megmutatom, hogy így már a hozzárendelési játékok (amelyek csak nagyon speciális esetben voltak a Harsányi-féle osztályban) stabil halmazai is előállnak egyensúlyként.

Lexikografikus allokációk a hozzárendelési játékokban

Két új lexikografikus allokációs eljárást vizsgálunk: a leximin és a leximax eljárásokat. Ezek abban hasonlítanak a jól ismert marginális allokációs eljáráshoz, hogy (i) a kifizetések meghatározása itt is a játékosok egy eleve adott prioritási sorrendjében történik; (ii) ha az eredmény egy mag-elosztás, akkor a kapott allokáció a magnak egy extremális eleme. A két új eljárás viszont nem a koalíciós értékekből állapítja meg az egyes kifizetéseket, hanem a mag-elosztásokra vonatkozó alsó, illetve felső korlátokat igyekszik, amennyire csak lehetséges, kielégíteni. Két f˝o kérdésre keressük a választ, néhány általános észrevételtől eltekintve főként a mindig nem üres maggal rendelkező hozzárendelési játékokra fókuszálva: (1) Mag-elosztást kapunk-e bármelyik játékos-sorrend esetén? (2) Megkapjuk-e mindegyik extremális mag-elosztást valamilyen játékos-sorrenddel?

Nagyobb változatosság, több profit. A termékvariánsok számának növelése mint a profitmaximalizálás eszköze

A tanulmány azt a kérdést vizsgálja egy duopólium modellben, hogy egy termelőnek érdemes-e lényegében ugyanazt a terméket több formában, differenciáltan piacra dobnia. A modell ebben a csupasz formájában csak igen korlátozott mértékben épít a játékosok közti interakciókra, egy egyszer˝u szimultán döntési folyamatot ábrázol, azt is statikus környezetben. Az elemzés azt mutatja, hogy a keresleti paraméterek bizonyos értékei mellett még akkor is érdemes új, az eddigiektől eltérő tulajdonságú, differenciált termék piacra vitele, ha annak ára nem tér el a már korábban bevezetett terméktől, és így annál önmagában nem tekinthet˝o nagyobb nyereséget biztosítónak. Az a tény, hogy egy vállalat több differenciált termékvariánst árusít, arra vezet, hogy a korábbi egyensúlyi helyzethez képest kedvezőbb pozícióba kerül, mint a versenytársa.

Zoocoenological state of microhabitats and its seasonal dynamics in an aquatic macroinvertebrate assembly (Hydrobiological case studies on lake Balaton, No. 1.)

In the years 2002, 2003 and 2004 we collected samples of macroinvertebrates on a total of 36 occasions in Badacsony bay, in areas of open water (in the years 2003 and 2004 reed-grassy) as well as populated by reed (Phragmites australis) and cattail (Typha angustifolia). Samples were taken using a stiff hand net. The sampling site includes three microhabitats differentiated only by the aquatic plants inhabiting these areas. Our data was gathered from processing 208 individual samples. The quantity of macroinvertebrates is represented by biovolume value based on volume estimates. We can identify taxa in abundant numbers found in all water types and ooze; as well as groups associated with individual microhabitats with various aquatic plants. We can observe a notable difference between the years in the volume of invertebrate macrofauna caused by the drop of water level, and the multiplication of submerged macrophytes. There are smaller differences between the samples taken in reeds and cattail stands. In the second half of 2003 – which was a year of drought – the Najas marina appeared in open waters and allowed to support larger quantities of macroinvertebrates. In 2004 with higher water levels, the Potamogeton perfoliatus occurring in the same area has had an even more significant effect. This type of reed-grass may support the most macroinvertebrates during the summer. From the aspect of diversity relations we may suspect different characteristics. The reeds sampling site proved to be the richest, while the cattail microhabitat is close behind, open water (with submerged macrophytes) is the least diverse microhabitat.

Population dynamics of the Sycamore Lace Bug (Corythucha Ciliata, Say, Heteroptera: Tingidae) in Hungary

Based on the observation of more than 10 000 leaves of plane trees, four populations of Corythucha ciliata (Say, 1832) (Heteroptera: Tingidae) are investigated. After having introduced some parameters derived from the data, we draw spatial-temporal patterns and describe the seasonal population dynamics of Corythucha ciliata. Amongst others, the temporal change of the density of population, the state plane of larvae–adults, the inclination to accumulate, and the intraspecific competition are examined. Population and biomass dynamics is characterized for populations with and without limited nutrient source in case of different weather circumstances and effects.

The effect of climate change on the population of sycamore lace bug (Corythuca ciliata, Say) based on a simulation model with phenological response

Climate change affects on insect populations in many ways: it can cause a shift in geographical spread, abundance, or diversity, it can change the location, the timing and the magnitude of outbreaks of pests and it can define the phenological or even the genetic properties of the species. Long-time investigations of special insect populations, simulation models and scenario studies give us very important information about the response of the insects far away and near to our century. Getting to know the potential responses of insect populations to climate change makes us possible to evaluate the adaptation of pest management alternatives as well as to formulate our future management policy. In this paper we apply two simple models, in order to introduce a complex case study for a Sycamore lace bug population. We test how the model works in case the whether conditions are very different from those in our days. Thus, besides we can understand the processes that happen in present, we can analyze the effects of a possible climate change, as well.

Rangsorolás páros összehasonlításokkal. Kiegészítések a felvételizői preferencia-sorrendek módszertanához (Paired comparisons ranking. A supplement to the methodology of application-based preference ordering)

A Közgazdasági Szemle márciusi számában Telcs és szerzőtársai [2013] a felvételizők preferenciái alapján új megközelítést javasolt a felsőoktatási intézmények rangsorolására. Az alábbi írás új szempontokat biztosít ezen alapötlet gyakorlati megvalósításához. Megmutatja, hogy az alkalmazott modell ekvivalens az alternatívák egy aggregált páros összehasonlítási mátrix révén végzett rangsorolásával, ami rávilágít a szerzők kiinduló hipotéziseinek vitatható pontjaira. A szerző röviden áttekinti a hasonló feladatok megoldására javasolt módszereket, különös tekintettel azok axiomatikus megalapozására, majd megvizsgálja a Telcs és szerzőtársai [2013] által alkalmazott eljárásokat. Végül említést tesz egy hasonló megközelítéssel élő cikkről, és megfogalmaz néhány, a vizsgálat továbbfejlesztésére vonatkozó javaslatot. _____ In the March issue of Közgazdasági Szemle, Telcs et al. suggested a new approach to university ranking through preference ordering of applicants. The paper proposes new aspects to the implementation of this idea. It is shown that the model of these is equivalent to the ranking of alternatives based on paired comparisons, which reveals the debatable points in their hypotheses. The author reviews briefly the methods proposed in the literature, focusing on their axiomatic properties, and thoroughly examines the procedures of Telcs et al. [2013]. The paper presents an article which applied a similar approach and suggests some improvements to it.

Páros összehasonlításon alapuló pontozási eljárások monotonitása: önkonzisztencia és önkonzisztens monotonitás. Adalékok a pontozási eljárások axiomatikus tárgyalásához = Monotonicity of paired comparison-based ranking methods: self-consistency and self-consistent monotonicity. Contributions to an axiomatic analysis of scoring methods

A cikk a páros összehasonlításokon alapuló pontozási eljárásokat tárgyalja axiomatikus megközelítésben. A szakirodalomban számos értékelő függvényt javasoltak erre a célra, néhány karakterizációs eredmény is ismert. Ennek ellenére a megfelelő módszer kiválasztása nem egy-szerű feladat, a különböző tulajdonságok bevezetése elsősorban ebben nyújthat segítséget. Itt az összehasonlított objektumok teljesítményén érvényesülő monotonitást tárgyaljuk az önkonzisztencia és önkonzisztens monotonitás axiómákból kiindulva. Bemutatásra kerülnek lehetséges gyengítéseik és kiterjesztéseik, illetve egy, az irreleváns összehasonlításoktól való függetlenséggel kapcsolatos lehetetlenségi tétel is. A tulajdonságok teljesülését három eljárásra, a klasszikus pontszám eljárásra, az ezt továbbfejlesztő általánosított sorösszegre és a legkisebb négyzetek módszerére vizsgáljuk meg, melyek mindegyike egy lineáris egyenletrendszer megoldásaként számítható. A kapott eredmények új szempontokkal gazdagítják a pontozási eljárás megválasztásának kérdését. _____ The paper provides an axiomatic analysis of some scoring procedures based on paired comparisons. Several methods have been proposed for these generalized tournaments, some of them have been also characterized by a set of properties. The choice of an appropriate method is supported by a discussion of their theoretical properties. In the paper we focus on the connections of self-consistency and self-consistent-monotonicity, two axioms based on the comparisons of object's performance. The contradiction of self-consistency and independence of irrel-evant matches is revealed, as well as some possible reductions and extensions of these properties. Their satisfiability is examined through three scoring procedures, the score, generalised row sum and least squares methods, each of them is calculated as a solution of a system of linear equations. Our results contribute to the problem of finding a proper paired comparison based scoring method.

The kernel is in the least core for permutation games

Permutation games are totally balanced transferable utility cooperative games arising from certain sequencing and re-assignment optimization problems. It is known that for permutation games the bargaining set and the core coincide, consequently, the kernel is a subset of the core. We prove that for permutation games the kernel is contained in the least core, even if the latter is a lower dimensional subset of the core. By means of a 5-player permutation game we demonstrate that, in sense of the lexicographic center procedure leading to the nucleolus, this inclusion result can not be strengthened. Our 5-player permutation game is also an example (of minimum size) for a game with a non-convex kernel.

Gondolatok az egyensúlyról a játékelméletben

A tanulmány a Nash egyensúly és a korrelált egyensúly interpretációjával, a racionalitással való kapcsolatával és a Nash egyensúly axiomatikus megalapozásával foglalkozik. Problémákat vet fel, kételyeket fogalmaz meg és válaszokat keres. Foglalkozik többek között a lineáris duopólium Nash egyensúlyának iterált dominancia alapján történő meghatározásával, a visszafele indukció és a Nash egyensúly konzisztencia alapon való axiomatizálásának analógiájával. A korrelált egyensúly iterálásának a lehetőségét a gyáva nyúl játékon mutatja be, és a korrelált egyensúly Aumann-féle interpretációjának egy módosításával is foglalkozik. A problémák felvetése és a válaszok már egy bevezető játékelméleti kurzusban is hasznosíthatók.

An agro-ecological simulation model system

In this paper five different models, as five modules of a complex agro-ecosystem are investigated. The water and nutrient flow in soil is simulated by the nutrient-in-soil model while the biomass change according to the seasonal weather aspects, the nutrient content of soil and the biotic interactions amongst the other terms of the food web are simulated by the food web population dynamical model that is constructed for a piece of homogeneous field. The food web model is based on the nutrient-in-soil model and on the activity function evaluator model that expresses the effect of temperature. The numbers of individuals in all phenological phases of the different populations are given by the phenology model. The food web model is extended to an inhomogeneous piece of field by the spatial extension model. Finally, as an additional module, an application of the above models for multivariate state-planes, is given. The modules built into the system are closely connected to each other as they utilize each other’s outputs, nevertheless, they work separately, too. Some case studies are analysed and a summarized outlook is given.

A climate profile indicator based comparative analysis of climate change scenarios with regard to maize cultures

Using ecological data compiled from scientific literature on pest, pathogen and weed species characteristic in maize cultures in Hungary, we defined monthly climate profile indicators and applied them to complete a comparative analysis of the historical and modelled climate change scenario meteorological data of the city of Debrecen. Our results call attention to a drastic decline of the competitive ability of maize as compared to several C4 and especially C3 plants. According to the stricter scenarios, the frequency of potential pest and pathogen damage emergency situations will grow significantly by the end of the century.

Climatic effects on the phenology of geophytes

Nowadays, the scientific and social significance of the research of climatic effects has become outstanding. In order to be able to predict the ecological effects of the global climate change, it is necessary to study monitoring databases of the past and explore connections. For the case study mentioned in the title, historical weather data series from the Hungarian Meteorological Service and Szaniszló Priszter’s monitoring data on the phenology of geophytes have been used. These data describe on which days the observed geophytes budded, were blooming and withered. In our research we have found that the classification of the observed years according to phenological events and the classification of those according to the frequency distribution of meteorological parameters show similar patterns, and the one variable group is suitable for explaining the pattern shown by the other one. Furthermore, our important result is that the dates of all three observed phenophases correlate significantly with the average of the daily temperature fluctuation in the given period. The second most often significant parameter is the number of frosty days, this also seem to be determinant for all phenophases. Usual approaches based on the temperature sum and the average temperature don’t seem to be really important in this respect. According to the results of the research, it has turned out that the phenology of geophytes can be well modelled with the linear combination of suitable meteorological parameters

Axiomatic districting

In a framework with two parties, deterministic voter preferences and a type of geographical constraints, we propose a set of simple axioms and show that they jointly characterize the districting rule that maximizes the number of districts one party can win, given the distribution of individual votes (the "optimal gerrymandering rule"). As a corollary, we obtain that no districting rule can satisfy our axioms and treat parties symmetrically.

Szolvenciatőke mint fixpont (Solvency Capital as a Fixpoint)

A tanulmányban a szerző a fixpont-iteráció témájával foglalkozik egy elméleti modellben, a biztosítók szolvenciatőkéjének számolásával kapcsolatban. A téma aktualitását a biztosítók tőkemegfelelésével összefüggő Szolvencia II. európai uniós irányelv előreláthatólag közeljövőben várható bevezetése mutatja. Az eredmények alapján megállapítható, hogy az elméleti modellben a biztosítók szolvenciához kapcsolódó tőkeszükséglete matematikai értelemben vett fixpontként is értelmezhető. Bár a gyakorlati tőkeszükséglet-számítások a tanulmányban bemutatottnál jóval összetettebbek, az elméleti eredmények a szolvenciatőke-modellezés érdekes összefüggéseire világítanak rá. _____ In this study fixed point iteration is analyzed in a theoretical model similar to the practical modelling of solvency capital in insurance companies. Actuality of this subject is shown by the approaching practical implementation of the Solvency II directive in the European Union. The results show that in the theoretical model, solvency capital of insurance companies can be interpreted as a fixed point in a mathematical sense. Although practical solvency capital calculations are more complex than those in the study, theoretical results highlight interesting features of solvency capital modelling.