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在包含Holling型功能反应和栖息地复杂性效应的广义捕食者-食饵模型中,交叉扩散的存在导致复杂模式的形成。 (英语) 兹伯利07619075

摘要:由于其结构和性质,捕食者和猎物之间的相互作用是生态系统中最复杂的过程之一。许多外在和内在因素都会影响种群动态。在这篇手稿中,我们重点研究了具有交叉扩散和栖息地复杂性效应的广义捕食者-食饵系统中图灵-图案的形成过程。应用线性稳定性理论,成功地建立了Hopf分岔和图灵驱动不稳定性发生的充分条件。此外,根据标准多尺度分析,在图灵不稳定性临界值附近导出了振幅方程。从数学角度来看,我们的研究表明,系统生成的整个模式由两个控制参数控制,即交叉扩散参数(delta{21})和捕食者死亡率(m)。理论上和数值上都规定了复杂但有趣的动态模式形成,如点模式、条模式和点-条模式,并根据两个控制参数的变化来确定。为了支持理论结果,进行了一系列数值测试,特别是为了说明余维-图灵-霍普夫分叉点附近的不同模式(δ_{21}^T,m_{(0)}^H),以及δ_{21}和m对两个物种分布的显着影响。

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92至XX 生物学和其他自然科学
35-XX年 偏微分方程
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全文: 内政部

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