Mụ hỡnh ủược phỏt triển từ lõu theo nhu cầu nghiờn cứu và tỡm kiếm cỏc giải phỏp kỹ thuật tối ưu cho sản xuất. Mụ hỡnh ủược phỏt triển từ ủơn giản cho ủến phức tạp, từ mụ hỡnh ủơn cho ủến những mụ hỡnh tớch hợp như ngày nay. Theo Jứgensen và Bendoricchio (2001) thỡ mụ hỡnh ủầu tiờn là mụ hỡnh cõn bằng ụxy trong nước (mụ hỡnh Streeter - Phelps) và mụ hỡnh chuỗi thức ăn (mụ hỡnh Lotka - Volterra) ủược phỏt triển vào những năm 1920 (Hỡnh 5-1). Vào những năm 1950,1960 phỏt triển mạnh cỏc mụ hỡnh về ủộng thỏi dõn số, cỏc mụ hỡnh về nước phức tạp hơn, những mụ hỡnh này ủược gọi là mụ hỡnh thế hệ thứ hai. Cỏc mụ hỡnh sinh thỏi và mụi trường ủược phỏt triển và sử dụng rộng rói trong những năm 1970.
Hỡnh 5-1. Lịch sử và tiến trỡnh phỏt triển của cỏc loại mụ hỡnh sinh thỏi và mụi trường
(Jứgensen and Bendoricchio, 2001)
Trong số ủú mụ hỡnh phỳ dưỡng nguồn nước ủược phỏt triển phức tạp hơn, ủõy là cỏc mụ hỡnh thuộc thế hệ thứ ba. ðến giữa những năm 1970 cỏc nhà sinh thỏi học ủó ủưa nhiều nghiờn cứu ủịnh lượng vào giải quyết cỏc vấn ủề sinh thỏi mụi trường, bởi vỡ vấn ủề quản lý mụi trường cần ủược ủỏnh giỏ lại. Những kết quả nghiờn cứu ủịnh lượng từ ủú ủến nay vụ cựng quan trọng cho chất lượng của cỏc mụ hỡnh sinh thỏi. Quan trọng hơn là sự phỏt triển cao hơn trong cụng nghệ mỏy tớnh ngày càng phỏt triển. Những mụ hỡnh phỏt triển trong giai ủoạn từ giữa 1970 ủến giữa 1980 cú thể ủược coi là thế hệ thứ tư với ủặc trưng của sinh thỏi ủi sõu vào hiện thực và ủơn giản húa. Rất nhiều mụ hỡnh ủó ủược ủỏnh giỏ và chấp nhận rộng rói cho nghiờn cứu cũng như phỏt triển sản xuất.
Mô hình Streeter-Phelps Mô hình Lotka-Volterrs
Mô hình động thái dân số Những mô hình trong môi tr-ờng n-ớc
Mô hình về phú d-ỡng Mô hình phức tạp về n-ớc
Các thủ tục mô hình hóa đ-ợc xác định, Hoàn thiện các ph-ơng trình cân bằng và
phát triển nhiều mô hình sinh thái hơn
Mô hình về chất độc hại trong sinh thái Nhiều nghiên cứu cụ thể hơn, kết hợp
đánh giá, dự báo
Các mô hình động thái cấu trúc, những hạn chế trong sinh thái, các công cụ toán học mới, kể cả các ph-ơng tiên phổ