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恐惧效应对具有阶段结构的时滞捕食者-食饵模型动力学的影响。 (英语) Zbl 1516.92078号

摘要:本文提出并分析了一个由三个非线性常微分方程组成的阶段结构捕食者-食饵模型。猎物种群分为两部分:幼年猎物和成年猎物。从大量实验数据中发现,捕食者对猎物的恐惧可以改变单个猎物的生理行为,恐惧效应降低了它们的繁殖率,增加了它们的死亡率。此外,我们还考虑了成年猎物种群中存在恒定比率避难所。此外,我们在模型中分别考虑了成年猎物物种和捕食者物种之间的种内竞争,并引入了捕食者的妊娠延迟,以获得更真实、更自然的生态动态行为。我们研究了非时滞系统解的正性和有界性,分析了各种平衡点的存在性以及系统在这些平衡点上的稳定性,我们证明在正平衡点附近可能发生Hopf分岔。然后以妊娠时滞为分岔参数,给出了时滞系统在正平衡点处存在Hopf分岔的充分条件。利用中心流形定理和规范形理论分析了Hopf分支的方向和周期解的稳定性。此外,还进行了数值实验来验证本文的理论结果。

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92D25型 人口动态(概述)
34C25型 常微分方程的周期解
34C23型 常微分方程的分岔理论
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