具有Ivlev型功能反应的捕食者-被捕食者系统的图案形成
摘要：具有Ivlev型功能反应和反应-扩散的捕食-被食系统的出现 扩散如何影响捕食者-被捕食者共存平衡的稳定性，并推导出空间域中霍普夫和图灵分岔的条件。基于分叉分析，我们通过数值模拟给出了空间模式形成和系统接近共存平衡点的演化过程。我们发现，纯霍普夫不稳定导致螺旋图案的形成，而纯图灵不稳定则破坏螺旋图案并导致混沌空间模式的形成。此外，我们进行了三类初始扰动，即在小的领域内引入捕食者到共存平衡点，以说明时空图案的出现。我们还发现，在空间模式演化的开始阶段，特殊的初始条件对空间模式的形成有一定影响，尽管随着迭代的增加，影响越来越小。这表明，对于依赖于被捕食者的捕食者-被捕食者模型，模式形成确实依赖于初始条件，而对于依赖于捕食者的模型则不然。我们的结果表明，通过反应-扩散方程对复杂时空动力学的基本机制进行建模是一种合适的工具。
作者：Weiming Wang, Lei Zhang, Hailing Wang, Zhenqing Li
论文ID：0801.0796
分类：Populations and Evolution
分类简称：q-bio.PE
提交时间：2008-01-08