基于网络的控制策略用于拉丁美洲迷失子的可持续管理

摘要:控制包括侵入植物的生态网络模型的研究可以提供切实可行的管理策略。在可持续发展目标框架下,构建控制政策以解决侵入植物对本地植物多样性带来的问题是本论文的主要动机。基于报告的实验和理论观察,我们提出了关于其他本土植物(由控制植物表示)和土壤微生物之间与La Lantana camara直接相互作用的最小生态模型。模型网络中以节点表示的物种丰度变量遵循广义Lotka-Volterra动力学,适当的驱动节点处并加入输入信号以控制La Lantana camara的增长。通过李代数和可控性准则的分析表明,我们的模型系统可通过最少两个控制输入信号进行控制。我们模型方程的分析结果表明,需要连续干预才能提高控制植物和微生物的丰度,抑制La Lantana camara。从使用LQR算法的数值分析中我们观察到,控制La Lantana camara的干预次数取决于选择的各种重要参数,例如干预时间、努力和惩罚等。此外,网络模型中来自自环的非线性项的增加表明La Lantana camara的持久存在以及它如何引导物种的共存。我们建议在设计生态系统中控制侵入物种的可持续政策时,应对我们研究中确定的参数进行广泛考虑和分析。

作者:Shyam Kumar, Preet Mishra and R.K. Brojen Singh

论文ID:2306.07461

分类:Adaptation and Self-Organizing Systems

分类简称:nlin.AO

提交时间:2023-06-14

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