具有幼体浮游动物尺寸结构导致的状态依赖时滞的 NPZ 模型
动力系统
2015-05-28 v1
摘要
对浮游生态系统的研究十分重要，因为它们构成了水生食物网的底层营养级。我们研究了一个封闭的营养盐-浮游植物-浮游动物(NPZ)模型，其包含了幼体浮游动物中的尺寸结构。系统的封闭性允许建立支配系统的生物量守恒律。该模型由一个非线性常微分方程与偏微分方程耦合的系统组成。我们能够将该系统转化为一个时滞微分方程系统，其中时滞为阈值型且状态依赖。此时滞微分方程系统可进一步转化为具有固定时滞的系统。利用这些不同形式的模型，我们对解进行了定性分析，包括存在性与唯一性、正性与有界性、局部与全局稳定性，以及灭绝条件。所探索的关键参数是系统中的总生物量以及幼体浮游动物达到成熟时的成熟水平。我们还进行了数值模拟以验证解析结果。
引用
@article{arxiv.1505.07174,
title = {An NPZ Model with State-Dependent Delay due to Size-Structure in Juvenile Zooplankton},
author = {M. Kloosterman and S. A. Campbell and F. J. Poulin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.07174},
year = {2015}
}