捕食速度论文-牛毅斌

捕食速度论文-牛毅斌

导读:本文包含了捕食速度论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:渐近传播速度,上下解,Schauder不动点定理,行波解

捕食速度论文文献综述

牛毅斌[1](2019)在《一类积分差分捕食者—食饵系统的行波解与渐近传播速度》一文中研究指出本文研究了如下的积分差分捕食者-食饵系统这里考虑的是捕食者种群入侵食饵栖息地时,系统的行波解和系统中捕食者的渐近传播速度问题.假定食饵的种群增长函数关于自身是单调的.首先,通过对捕食者方程的精细估计并利用己有的单个方程的结果,得到捕食者的渐近传播速度c*,这表明捕食者以速度c*向外扩张.其次,通过Schauder不动点定理及上下解方法,得到了 c>c*时从平衡态(1,0)出发的非平凡行波解的存在性.当捕食者的种群增长函数关于自身满足单调性时,得到了 c≥c*时连接平衡态(1,0)与共存平衡态的行波解的存在性,这说明捕食者入侵成功.其间,基于c>c*时行波解的渐近行为结果并利用取极限函数的办法,得到了 c=c*时连接平衡态(1,0)与共存平衡态的行波解的存在性.此外,借助于己有的渐近传播速度理论并构造捕食者的辅助方程,得到了 c<c*时连接平衡态(1,0)与共存平衡态的行波解的不存在性.这表明,系统行波解的最小波速与捕食者的渐近传播速度一致.(本文来源于《兰州大学》期刊2019-04-01)

张泽薇[2](2017)在《捕食与竞争模型的行波解及其传播速度》一文中研究指出本文建立了叁个反应扩散方程模型:食饵-两捕食者的Lotka-Volterra模型,具有非局部时滞具一般功能反应的食饵-捕食者模型及受气候变化影响的两竞争种群模型.研究分析了模型行波解的存在性及不存在性,得到了模型的最小波速,从而得到了种群共存或灭绝的条件,为生物控制提供了理论依据.下面分章节介绍:第一章是引言部分,主要介绍了问题研究的背景,所用的方法以及国内外研究现状.第二章基于竞争排斥原理建立一个食饵-两个捕食者的反应扩散模型,研究行波解存在性(意味着种群的成功入侵),以及最小波速,从而得到优势种群以多大的速度将劣势种群排斥.由于两个捕食者之间没有直接竞争关系,而是通过捕食同一种食饵间接竞争,功能反应函数为Lotka-Volterra类型,所以系统不存在正平衡点,只存在叁个边界平衡点.边界平衡点的叁元组不满足正常的序关系,因此上下解方法无法适用于该模型.另一方面,捕食-食饵系统显然不是单调系统,关于行波解的单调性方法也失效了.我们利用改进的高维空间打靶法,将系统转化为一个五维的ODE系统,在R5空间上构造一个类似Wazewski集合的不变区域,应用高维空间打靶法和Lyapunov函数及La Salle不变原理得到了行波解的存在性.第叁章建立了带有非局部时滞的具一般功能反应的捕食者-食饵系统.在自然界中,时间滞后和空间扩散现象都是普遍存在的.许多研究者综合考虑时间滞后和空间扩散对微分方程的动力学行为的影响,体现在非线性项结合了对过去时间和整个空间的加权平均,得到了一类新的无穷维动力系统,即非局部时滞反应扩散方程.与(时滞)反应扩散方程相比,非局部时滞反应扩散方程能更准确地反映实际问题,但是时滞和空间的非局部性也带来了数学理论分析上的困难,并带来了复杂的动力学行为.因此,对这类方程的研究具有重要的理论价值和现实意义.对于带有非局部时滞具一般功能反应的捕食者-食饵系统.由于非局部时滞项,增加了求解特征值的困难:同时具有一般功能反应及非局部时滞,使得Lyapunov函数的构造非常困难,我们研究弱行波解的存在性和持续性,以及最小波速,并考察时滞对其影响.我们用到的方法是上下解方法:(1)首先利用线性化系统得到最小正的特征值来构造合适的上下解,从而可以构造一个闭、凸的不变区域;(2)将系统转化为积分算子方程,验证算子方程的不变性;(3)利用Schauder不动点定理得到算子方程的不动点,即得到原系统的行波解;(4)通过单边Laplace变换,反证得到行波解不存在的条件,结合(3)得到最小波速.最后利用Hale和Waltmann的持续性理论得到弱行波解的持续性.第四章建立受气候变化影响导致适合度随之变化的竞争种群的反应扩散系统模型,研究不同的转移速度对种群持续、灭绝、竞争排斥的影响.人们日渐意识到全球气候变化对生态系统的影响是复杂且深远的,全球气候变化改变了环境的适宜度,从而影响了种群的分布.了解并能预测气候变化带来的生态效应(积极的效应,负面的效应)是件非常重要而且迫切的事情.负面、消极的效应主要就是多样性的消失,包括基因的、种群的、功能的多样性,随之会带来灭绝.物种和种群是否能够在局部或全局持续生存取决于他们适应未来气候变化的能力.就是说,他们适应变化的能力能不能赶得上环境变化的速度.因此,建立合适的反映气候变化影响的种群模型并研究其传播速度就具有非常重要的理论价值和现实的指导意义.我们考察的受气候变化影响的竞争种群模型,种群的增长函数项不仅与位置和时间有关系,还与受气候变化影响导致的栖息地边界的转移速度有关,这就大大增加了解决问题的难度.我们利用数学分析的技巧和方法得到了每个种群的入侵波速,分析了种群的灭绝、竞争排斥、共存等问题.最后通过数值模拟来验证我们的结论.本文的创新点如下:1.第一个创新点就是高维空间打靶法.第二章,在R5空间上的几何分析比在R3空间上更加复杂,据我们所了解,在R5空间上用打靶法研究行波解,我们是首次尝试.另外,不同于其它常见的连接零平衡点和正平衡点的行波解或者连接零平衡点和边界平衡点的行波解,我们还分析了连接两个边界平衡点的行波解,这种情况在已有文献中也是很少见的.2.第二个创新点就是对具有年龄结构的捕食者-食饵的时滞常微分方程模型通过将时间和年龄看作各自独立的分量,利用解von Foerster方程严格推导出带有非局部时滞的具一般功能反应的捕食者-食饵的反应扩散系统.之前已有的此类模型或者只是简单地加了一个扩散项,或者是仅仅考虑了功能函数为Holling I型的模型,因此我们的模型更合理,更具有一般性.3.第叁个创新点就是新颖的模型.在气候变化的背景下研究种群的入侵动力学目前还处于起步阶段.已有的研究非均匀环境的种群模型中,增长函数项或者只与空间位置有关,或者只与时间有关,而我们模型中的种群的增长函数项(i.e.r(x-ct))不仅与位置和时间有关系,还与受气候变化影响导致的栖息地边界的转移速度有关,这很好地刻画了实际问题,但也大大增加了解决问题的难度.(本文来源于《西南大学》期刊2017-06-06)

王新剑[3](2017)在《时间周期Lotka-Volterra捕食者—食饵系统的行波解与渐近传播速度》一文中研究指出捕食者-食饵系统是一类经典的生物模型,它刻画了不同种群间的一种相互作用关系.对该系统行波解和渐近传播速度的深入研究,可以解释和预测自然界中的某些生物现象,因此它在过去的几十年里被广泛地关注.但这其中大多数的结果只考虑了带有常系数的反应扩散系统的行波解以及渐近传播,而具有时间周期的系统的相关结果却很少.因此,本文将主要研究带有时间周期的Lotka-Volterra捕食者-食饵反应扩散系统的行波解和渐近传播速度.本文首先研究了该系统的周期行波解的存在性和渐近行为.先构造一组合适的上下解从而得到一个由周期函数构成的非空闭凸集,然后在此集上定义非线性算子,再利用Schauder不动点定理得到非平凡周期行波解的存在性.还结合渐近传播理论和全局渐近稳定周期解的一些收敛结果,给出了行波解的渐近行为.此外,根据比较原理和渐近传播理论,建立了行波解的不存在性.最后在两种不同的假设条件下讨论了该系统的渐近传播速度,其基本方法是利用渐近传播理论,并结合辅助方程和比较原理.情形一,捕食者在共同入侵栖息地过程中占优势时,本文得到了捕食者的传播速度和食饵传播速度的上下界.结果表明捕食者的传播速度可以不受种群间相互作用的影响,而食饵的传播速度会减慢,也就是捕食者对食饵的种群的发展起负作用.情形二,当食饵入侵占优势时,文中得到了食饵的传播速度和捕食者传播速度的一个下界.结果表明种群间的相互作用可以不改变食饵的传播速度,却会加快捕食者的传播速度,即食饵能促进捕食者种群的发展.(本文来源于《兰州大学》期刊2017-04-01)

张宾,马敏,葛衍珍,李生才[4](2010)在《星豹蛛捕食速度的初步研究》一文中研究指出研究了星豹蛛(Pardosa astrigera L.Koch)在不同条件下对有翅麦蚜的捕食速度。结果表明:星豹蛛的捕食速度与其体重、步足长度和身体长度无关,与性别和饥饿程度有显着关系。星豹蛛在饥饿4 d时捕食速度最快;雌蛛的捕食速度显着快于雄蛛。蜘蛛共存,如雄蛛-雄蛛、雄蛛-雌蛛、雌蛛-雌蛛,对捕食速度也有一定的影响。2只雄蛛共存时,各自的捕食速度显着减慢;2只雌蛛共存时,各自的捕食速度变化不大;一雌一雄共存时,雄蛛的捕食速度显着减慢,而雌蛛的捕食速度基本不变。(本文来源于《河北农业科学》期刊2010年12期)

熊文华,鲁敏,陈建[5](2004)在《叁突花蛛捕食速度的初步研究》一文中研究指出本文研究了叁突花蛛 Misumenopstricuspidatus在不同条件下对果蝇的捕食速度。结果表明 ,蜘蛛的捕食速度与蜘蛛的步足长度、身体长度无关 ,而与性别、温度、饥饿程度有显着关系。 2 5℃为叁突花蛛捕食的最适温度 ,1 4℃和 3 4℃即温度过低或过高时 ,它的捕食速度显着减慢 ;叁突花蛛在饥饿 3~ 4d时的捕食速度最快 ;雄蛛的捕食速度显着大于雌蛛。蜘蛛的共存 ,如雌蛛 -雌蛛、雄蛛 -雄蛛、雌蛛 -雄蛛共存 ,对捕食的速度也存在着一定的影响 :2雄蛛共存时 ,各自的捕食速度显着减慢 ;2雌蛛共存时 ,各自的捕食速度变化不显着 ;1雌蛛 1雄蛛共存时 ,雌蛛的捕食速度降低不显着 ,而雄蛛的捕食速度显着降低(本文来源于《蛛形学报》期刊2004年01期)

捕食速度论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文建立了叁个反应扩散方程模型:食饵-两捕食者的Lotka-Volterra模型,具有非局部时滞具一般功能反应的食饵-捕食者模型及受气候变化影响的两竞争种群模型.研究分析了模型行波解的存在性及不存在性,得到了模型的最小波速,从而得到了种群共存或灭绝的条件,为生物控制提供了理论依据.下面分章节介绍:第一章是引言部分,主要介绍了问题研究的背景,所用的方法以及国内外研究现状.第二章基于竞争排斥原理建立一个食饵-两个捕食者的反应扩散模型,研究行波解存在性(意味着种群的成功入侵),以及最小波速,从而得到优势种群以多大的速度将劣势种群排斥.由于两个捕食者之间没有直接竞争关系,而是通过捕食同一种食饵间接竞争,功能反应函数为Lotka-Volterra类型,所以系统不存在正平衡点,只存在叁个边界平衡点.边界平衡点的叁元组不满足正常的序关系,因此上下解方法无法适用于该模型.另一方面,捕食-食饵系统显然不是单调系统,关于行波解的单调性方法也失效了.我们利用改进的高维空间打靶法,将系统转化为一个五维的ODE系统,在R5空间上构造一个类似Wazewski集合的不变区域,应用高维空间打靶法和Lyapunov函数及La Salle不变原理得到了行波解的存在性.第叁章建立了带有非局部时滞的具一般功能反应的捕食者-食饵系统.在自然界中,时间滞后和空间扩散现象都是普遍存在的.许多研究者综合考虑时间滞后和空间扩散对微分方程的动力学行为的影响,体现在非线性项结合了对过去时间和整个空间的加权平均,得到了一类新的无穷维动力系统,即非局部时滞反应扩散方程.与(时滞)反应扩散方程相比,非局部时滞反应扩散方程能更准确地反映实际问题,但是时滞和空间的非局部性也带来了数学理论分析上的困难,并带来了复杂的动力学行为.因此,对这类方程的研究具有重要的理论价值和现实意义.对于带有非局部时滞具一般功能反应的捕食者-食饵系统.由于非局部时滞项,增加了求解特征值的困难:同时具有一般功能反应及非局部时滞,使得Lyapunov函数的构造非常困难,我们研究弱行波解的存在性和持续性,以及最小波速,并考察时滞对其影响.我们用到的方法是上下解方法:(1)首先利用线性化系统得到最小正的特征值来构造合适的上下解,从而可以构造一个闭、凸的不变区域;(2)将系统转化为积分算子方程,验证算子方程的不变性;(3)利用Schauder不动点定理得到算子方程的不动点,即得到原系统的行波解;(4)通过单边Laplace变换,反证得到行波解不存在的条件,结合(3)得到最小波速.最后利用Hale和Waltmann的持续性理论得到弱行波解的持续性.第四章建立受气候变化影响导致适合度随之变化的竞争种群的反应扩散系统模型,研究不同的转移速度对种群持续、灭绝、竞争排斥的影响.人们日渐意识到全球气候变化对生态系统的影响是复杂且深远的,全球气候变化改变了环境的适宜度,从而影响了种群的分布.了解并能预测气候变化带来的生态效应(积极的效应,负面的效应)是件非常重要而且迫切的事情.负面、消极的效应主要就是多样性的消失,包括基因的、种群的、功能的多样性,随之会带来灭绝.物种和种群是否能够在局部或全局持续生存取决于他们适应未来气候变化的能力.就是说,他们适应变化的能力能不能赶得上环境变化的速度.因此,建立合适的反映气候变化影响的种群模型并研究其传播速度就具有非常重要的理论价值和现实的指导意义.我们考察的受气候变化影响的竞争种群模型,种群的增长函数项不仅与位置和时间有关系,还与受气候变化影响导致的栖息地边界的转移速度有关,这就大大增加了解决问题的难度.我们利用数学分析的技巧和方法得到了每个种群的入侵波速,分析了种群的灭绝、竞争排斥、共存等问题.最后通过数值模拟来验证我们的结论.本文的创新点如下:1.第一个创新点就是高维空间打靶法.第二章,在R5空间上的几何分析比在R3空间上更加复杂,据我们所了解,在R5空间上用打靶法研究行波解,我们是首次尝试.另外,不同于其它常见的连接零平衡点和正平衡点的行波解或者连接零平衡点和边界平衡点的行波解,我们还分析了连接两个边界平衡点的行波解,这种情况在已有文献中也是很少见的.2.第二个创新点就是对具有年龄结构的捕食者-食饵的时滞常微分方程模型通过将时间和年龄看作各自独立的分量,利用解von Foerster方程严格推导出带有非局部时滞的具一般功能反应的捕食者-食饵的反应扩散系统.之前已有的此类模型或者只是简单地加了一个扩散项,或者是仅仅考虑了功能函数为Holling I型的模型,因此我们的模型更合理,更具有一般性.3.第叁个创新点就是新颖的模型.在气候变化的背景下研究种群的入侵动力学目前还处于起步阶段.已有的研究非均匀环境的种群模型中,增长函数项或者只与空间位置有关,或者只与时间有关,而我们模型中的种群的增长函数项(i.e.r(x-ct))不仅与位置和时间有关系,还与受气候变化影响导致的栖息地边界的转移速度有关,这很好地刻画了实际问题,但也大大增加了解决问题的难度.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

捕食速度论文参考文献

[1].牛毅斌.一类积分差分捕食者—食饵系统的行波解与渐近传播速度[D].兰州大学.2019

[2].张泽薇.捕食与竞争模型的行波解及其传播速度[D].西南大学.2017

[3].王新剑.时间周期Lotka-Volterra捕食者—食饵系统的行波解与渐近传播速度[D].兰州大学.2017

[4].张宾,马敏,葛衍珍,李生才.星豹蛛捕食速度的初步研究[J].河北农业科学.2010

[5].熊文华,鲁敏,陈建.叁突花蛛捕食速度的初步研究[J].蛛形学报.2004

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