×

具有猎物社会行为和广义Holling III功能性反应的捕食者-食饵系统:捕食者轴在空间模式中的作用。 (英语) Zbl 07784848号

摘要:在本文中,我们研究了在具有Neumann边界条件下的猎物社会行为的捕食者-猎物系统中,捕食者趋同性系数对空间模式形成的内在影响。通过将捕食者迁移系数视为图灵分岔的潜在临界参数,我们观察到图灵模式被三个不同的临界阈值完全捕获。同时,利用弱非线性分析和振幅方程,建立了图灵分岔的方向。我们的数学分析表明,在捕食者-食饵系统中引入捕食者-轴系数可能导致亚临界或超临界图灵分岔的出现。我们的数值实验证实了理论结果,并展示了不同捕食者轴向系数值的不同空间模式。
{©2023 John Wiley&Sons有限公司}

理学硕士:

35-XX年 偏微分方程
35B40码 偏微分方程解的渐近行为
10层35层 线性一阶偏微分方程的初值问题
92D25型 人口动态(一般)
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] A.J.Lotka,《物理生物学的要素》,威廉姆斯和威尔金斯出版社,美国马里兰州巴尔的摩,1925年。
[2] V.Volterra,Variazione e flutuazini del numero d'individui in specie animali conventi,Mem R Accad Naz dei Lincei2(1926),第31-113页。
[3] S.Bentout、S.Djilali和A.Atangana,年龄结构的猎物-捕食者模型的分叉分析,在猎物中发展的感染,数学。方法应用。科学45(2022),1189-1208。
[4] S.Djilali,具有羊群行为和非局部猎物竞争的扩散捕食模型的模式形成,数学。方法应用。科学43(2020),2233-2250·Zbl 1452.92033号
[5] S.Djilali和S.Bentout,具有捕食者收获和猎物社会行为的延迟扩散捕食-被捕食模型的模式形成,数学。方法应用。科学44(2021),9128-9142·兹比尔1469.92086
[6] W.Choi和I.Ahn,空间异质环境中具有捕食倾向的捕食者-食饵模型中的捕食者入侵,非线性分析。《真实世界应用》54(2022),103495·Zbl 1486.92150号
[7] A.Mezouaghi、S.Djilali、S.Bentout和K.Biroud,具有捕食者社会行为和捕食者收获的扩散捕食者-被捕食者模型的分歧分析,数学。方法应用。科学45(2022),718-731。
[8] 蔡彦,曹庆,王振安,具有捕食倾向的比率依赖捕食系统的渐近动力学和空间模式,应用。分析101(2022),81-99·Zbl 1484.35046号
[9] H.Banda、M.Chapwanya和P.Dumani,具有捕食者趋同性的Holling‐Tanner捕食者-食饵模型中的模式形成。一种非标准的有限差分方法,数学。公司。模拟196(2022),336-353·Zbl 07487733号
[10] D.Luo,具有Holling‐II功能性反应和猎物趋同的反应扩散捕食-被捕食模型的全局分歧,Chaos Solit。分数147(2021),110975·Zbl 1486.35037号
[11] J.Wang和M.Wang,具有非线性食饵趋同和自由边界的扩散Beddington‐DeAngelis捕食者-食饵模型,数学。方法应用。科学41(2018),6741-6762·Zbl 1402.35139号
[12] Q.Cao,Y.Cai和Y.Luo,一维捕食趋性比率依赖捕食系统的非恒定正解,离散Contin。动态。系统。序列号。B.27(2022),第3期,1397-1420·Zbl 1484.35047号
[13] S.Djilali,具有空间扩散的捕食者-食饵模型中的羊群行为:分歧分析和图灵不稳定性,J.Appl。数学。计算58(2017),编号1‐2,125-149·Zbl 1404.35454号
[14] S.Djilali和S.Bentout,具有猎物社会行为的扩散捕食-被捕食模型中的时空模式,Acta Appl。数学169(2020),125-143·Zbl 1459.35244号
[15] Q.Shi和Y.Song,具有捕食者趋性扩散的时滞捕食者-食饵模型中的空间非齐次周期模式,应用。数学。Lett.131(2022),108062·Zbl 1491.92098号
[16] L.Zhang和S.Fu,具有猎物趋同性的Holling-Tanner捕食者-猎物模型的全局分叉,非线性分析。《真实世界应用》47(2019),460-472·Zbl 1408.92025号
[17] X.Liu,T.Zhang,X.Meng,and T.Zharg,Turing‐Hopf在具有羊群行为、二次死亡率和捕食倾向的捕食-被捕食模型中的分支,Phys。A496(2018),446-460·Zbl 1494.92102号
[18] P.Mishra和D.Wrzosek,在扩展的Schoener的行会内捕食者-食饵模型中,间接出租车驱动时空模式,Appl。数学。Lett.125(2022),第107745页·Zbl 1478.92162号
[19] T.Xiang,具有捕食倾向的扩散捕食模型的全球动力学和经典Lotka‐Volterra动力学,非线性分析。《真实世界应用》39(2018),278-299·Zbl 1516.35096号
[20] D.Li,具有捕食倾向的多维捕食系统的全局稳定性,离散Contin。动态。系统41(2021),1681-1705·Zbl 1458.92064号
[21] M.Fuest,具有捕食者和猎物趋性的多维种群模型中接近齐次稳态的全局解,SIAM J.Math。分析52(2020),5865-5891·Zbl 1458.35222号
[22] P.Kareva和G.Odell,《美国国家》第130卷(1987年),第233-270页,如果单个捕食者使用区域限制搜索,那么捕食者群会表现出捕食倾向。
[23] P.Mishra和D.Wrzosek,具有扩散和捕食趋同的捕食者-被捕食者模型中的排斥趋化和捕食者回避,数学。模型。方法应用。科学32(2022),1-42·兹比尔1486.92175
[24] J.Wang、S.Wu和J.Shi,具有捕食者趋性和猎物趋性的扩散捕食-被捕食系统的模式形成,离散Contin。动态。系统。序列号。B26(2021),第3期,1273-1289·Zbl 1465.35052号
[25] S.N.Wu、J.P.Shi和B.Y.Wu,带捕食倾向的扩散捕食模型解的全局存在性和一致持久性,J.Differ。等式260(2016),5847-5874·Zbl 1335.35131号
[26] G.Wang和J.Wang,具有消耗资源和捕食倾向的捕食-被捕食系统的模式形成,应用。数学。Lett.111(2021),106681·Zbl 1450.35060号
[27] W.Zuo和Y.Song,具有间接捕食倾向的Gause‐Kolmogorov型捕食者-食饵系统的稳定性和双Hopf分岔,J.Dyn。不同。等式33(2021),1917-1957·Zbl 1478.35025号
[28] M.Chen和Q.Zheng,捕食者趋性创造了捕食者-猎物模型的空间模式,混沌-索利特。分形161(2022),112332·Zbl 1504.92096号
[29] J.P.Gao和S.J.Guo,捕食者-被捕食系统的捕食趋同和扩散对正稳态的影响,数学。方法应用。Sci.41(2018),3570-3587·Zbl 1398.35250号
[30] J.Wang和X.Guo,具有两种捕食倾向的三种群捕食者-食饵模型的动力学和模式形成,J.Math。分析。申请475(2019),第2号,1054-1072·Zbl 1414.35027号
[31] I.Ahn和C.Yoon,具有间接捕食者趋性的捕食模型的全局可解性,Z.Angew。数学。《物理学》72(2021),29·兹比尔1464.35019
[32] S.N.Wu、J.F.Wang和J.P.Shi,具有捕食者趋性的扩散捕食模型的动力学和模式形成,数学。模型。方法应用。科学28(2018),2275-2312·Zbl 1411.35171号
[33] Y.X.Dong、D.Y.Wu、C.S.Shen和L.Ye,恐惧效应和捕食者趋性敏感性对捕食者-被捕食模型动力学行为的影响,Z.Angew。数学。《物理学》第73卷(2021年),第25页·Zbl 1486.34097号
[34] J.Blat和K.J.Brown,某些椭圆方程组正解的全局分歧,SIAM J.Math。《分析》17(1986),第6期,1339-1353·Zbl 0613.35008号
[35] D.Horstmann和M.Winkler,《趋化系统中的有界性与爆破》,J.Differ。等式215(2005),52-107·Zbl 1085.35065号
[36] S.Wu和W.Ni,具有捕食倾向的扩散捕食模型的有界性和全局稳定性,应用。分析100(2020),第15期,3259-3275·兹比尔1477.35048
[37] M.Ipsen、F.Hynne和P.G.Sorensen,具有Hopf分叉和慢实模的反应扩散系统的振幅方程,Phys。D136(2000),编号1‐2,66-92·Zbl 0939.35094号
[38] 问:欧阳,《非线性科学与模式动力学导论》,北京大学出版社,北京,2010年。
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。