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含额外食物的产毒浮游植物-浮游动物模型的稳定性和动态转变。 (英语) Zbl 1460.35027号

摘要:本文旨在研究在2D矩形域中添加食物的产毒素浮游植物-浮游动物模型的动态转变。本研究基于耗散动力系统的动力转换理论。首先,通过分析相应的线性特征值问题,验证了稳定性交换原理。其次,通过使用中心流形归约技术,我们确定了跃迁的类型。我们的结果表明,该模型可以分叉两个新的稳态解,它们要么是吸引子,要么是鞍点。此外,当控制参数超过临界值时,模型也可能分叉出一个新的周期解。最后,给出了一些数值结果来说明我们的结论。

MSC公司:

35B32型 PDE背景下的分歧
35B35型 PDE环境下的稳定性
35K52型 高阶抛物型方程组的初边值问题
35K57型 反应扩散方程
37升10 无穷维耗散动力系统的范式、中心流形理论、分岔理论
92年第35季度 与生物学、化学和其他自然科学有关的偏微分方程
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全文: 内政部

参考文献:

[1] S.Chakraborty;P.Tiwari;A.米斯拉;J.Chattopadhyay,营养浮游植物系统对浮游植物有毒影响的空间动力学,数学。生物,26494-100(2015)·Zbl 1371.92133号 ·doi:10.1016/j.mbs.2015.03.010
[2] H.Dijkstra;T.Sengul;沈建中;S.Wang。,准营养化河道水流的动态转变,SIAM J.Appl。数学。,75, 2361-2378 (2015) ·Zbl 1329.35232号 ·doi:10.1137/15M1008166
[3] M.Garvie,反应扩散方程的有限差分格式,在matlab中模拟捕食者-食饵相互作用,B.Math。生物学,69,931-956(2007)·兹比尔1298.92081 ·doi:10.1007/s11538-006-9062-3
[4] R.Han;B.Dai,具有allee效应的有毒浮游植物-浮游动物模型中非线性交叉扩散诱导的时空模式形成和选择,非线性分析。真实世界应用。,45, 822-853 (2019) ·Zbl 1406.37064号 ·doi:10.1016/j.nonrwa2018.05.018
[5] D.韩;埃尔南德斯先生;问:王,《论西方边界流的不稳定性和过渡》,公社。计算。物理。,26, 35-56 (2019) ·Zbl 1484.76031号 ·doi:10.4208/cicp.oa-2018-0066
[6] D.韩;埃尔南德斯先生;Q.Wang,垂直磁场下rayleigh-b(急性{e})nard对流低维模型的动力学跃迁,混沌孤子分形,114370-380(2018)·Zbl 1415.34073号 ·doi:10.1016/j.chaos.2018.06.027
[7] 夏朝霞,林春林,马友友,王春生,热带大气环流与湿度效应,Proc。A.,471(2015),20140353·Zbl 1371.86020号
[8] C.夏;T.Ma;S.Wang,旋转boussinesq方程:动态稳定性和过渡,离散Contin Dyn。系统。序列号。A、 2899-130(2010)·Zbl 1191.86014号 ·doi:10.3934/dcds.2010.28.99
[9] S.Jang;J.Baglama;李伟,浮游植物-浮游动物系统与产毒素浮游植物的动力学,应用。数学。计算。,227, 717-740 (2014) ·Zbl 1365.92093号 ·doi:10.1016/j.amc.2013.11.051
[10] Z.Jiang;T.Zhang,具有延迟的反应扩散浮游植物-浮游动物系统的动力学分析,混沌孤子分形,104,693-704(2017)·Zbl 1380.92055号 ·doi:10.1016/j.chaos.2017.09.030
[11] C.基乌;T.森古尔;Q.Wang;D.Yan,关于双层西部边界流的Hopf(双Hopf)分岔和转换,Commun。非线性科学。数字。同时。,65, 196-215 (2018) ·Zbl 1456.76055号 ·doi:10.1016/j.cnsns.2018.05.010
[12] H.Liu,T.Sengul和S.Wang,拟线性系统的动力学跃迁和具有onsager迁移率的Cahn Hilliard方程,J.数学。物理。,53 (2012), 023518, 31. ·Zbl 1274.82039号
[13] H.刘;T.Sengul;S.Wang;P.Zhang,具有长程排斥相互作用的Cahn-Hilliard模型的动态转变和模式形成,Commun。数学。科学。,13, 1289-1315 (2015) ·Zbl 1332.35148号 ·doi:10.4310/CMS.2015.v13.n5.a10
[14] C.Lu,Y.Mao,T.Sengul和Q.Wang,关于具有广义Kolmogorov强迫的二维准营养位涡方程的谱不稳定性和分岔,Phys。D、 403(2020),132296·Zbl 1482.76060号
[15] Mao Y.,有限域上fitzhugh-nagmo方程的动态跃迁,离散Contin。动态。系统。序列号。B、 233935-3947(2018)·Zbl 1406.35436号 ·doi:10.3934/dcdsb.2018118
[16] T.Ma;S.Wang,温盐循环的动态转变,物理学。D、 239167-189(2010)·Zbl 1190.37084号 ·doi:10.1016/j.physd.2009.10.014
[17] T.Ma和S.Wang,相变动力学,Springer,纽约,2014年·Zbl 1285.82004号
[18] T.Ma;王顺生,趋化系统的动态转变和模式形成,离散Contin。动态。系统。序列号。B、 19、2809-2835(2014)·Zbl 1327.92010号 ·doi:10.3934/dcdsb.2014.19.2809
[19] 毛勇(Y.Mao);D.Yan;C.Lu,髋臼轮盘形成的动态转变和稳定性,离散Contin。动态。系统。序列号。B、 24989-6004(2019)·Zbl 1428.35627号 ·doi:10.3934/dcdsb.2019117
[20] A.梅德文斯基;S.Petrovskii;I.蒂霍诺瓦;H.马尔乔;B.Liu,浮游生物和鱼类动态的时空复杂性,SIAM Rev.,3,311-370(2002)·Zbl 1001.92050 ·doi:10.137/S0036144502404442
[21] Z.Pan,T.Sengul和Q.Wang,关于层状地形下双层模型的粘性不稳定性和转变,Commun。非线性科学。数字。同时。,80 (2020), 104978. ·Zbl 1444.76055号
[22] F.Rao,反应扩散有毒浮游植物浮游动物模型的时空动力学,J.Stat.Mech。理论实验,(2013),08014·Zbl 1456.92152号
[23] T.Saha;M.Bandyopahayay,产毒素浮游植物与浮游动物相互作用的动力学分析,非线性分析。真实世界应用。,10, 314-332 (2009) ·Zbl 1154.37384号 ·doi:10.1016/j.nonrwa.2007.09.001
[24] Q.Song,R.Yang,C.Zhang和L.Tang,具有单Haldane功能反应的扩散捕食模型的分叉分析,国际分叉杂志。《混沌》,29(2019),1950152·Zbl 1430.35232号
[25] 王伟(W.Wang);S.Liu;D.田;D.Wang,含额外食物的产毒浮游植物-浮游动物模型的模式动力学,非线性动力学。,94, 211-228 (2018) ·Zbl 1412.92269号
[26] R.Yang和C.Zhang,具有常食饵避难所和时滞的扩散捕食-被捕食系统的动力学,非线性分析。真实世界应用。,31 (2016), 1-22. ·Zbl 1337.35010号
[27] X.Yu;S.Yuan;T.Zhang,脉冲污染环境中含产毒浮游植物的随机浮游植物-浮游动物模型的生存性和遍历性,应用。数学。计算。,347, 249-264 (2019) ·Zbl 1428.92097号 ·doi:10.1016/j.amc.2018.11.005
[28] D.张;刘瑞敏,S-K-T生物竞争模型的动态转移与交叉扩散,数学。方法应用。科学。,41, 4641-4658 (2018) ·Zbl 1394.35247号 ·doi:10.1002/mma.4919
[29] 郑维廉;J.Sugie,时变浮游植物-浮游动物-鱼类系统的全局渐近稳定性和等渐近稳定性,非线性分析。真实世界应用。,46, 116-136 (2019) ·Zbl 1408.92041号 ·doi:10.1016/j.nonrwa2018.09015
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