静止鱼群的集体定向及其对趋流性的影响
生物物理
2021-03-03 v1 统计力学
摘要
我们研究静止鱼群的取向有序性。从牛顿第二定律出发，我们表明取向的惯性动力学由 Ornstein-Uhlenbeck 过程支配。该过程描述了鱼群中相邻鱼之间的对齐动力学，这一动力学已在文献中用于移动鱼群。首先，在静止流体中，我们计算全局极化（即鱼的的平均取向），其随噪声迅速减小。我们表明，鱼重新定向自身的速度越快，鱼群在较大噪声值下越能承受重新有序化。其次，在存在水流的情况下，每条鱼倾向于定向自身并逆流游动：即所谓的趋流性（rheotaxis）。因此即使在有流存在时，结果仍是一个静止鱼群。通过将个体趋流性效应加入鱼之间的对齐相互作用，我们表明在噪声环境中，个体趋流性通过对齐相互作用得到增强。
引用
@article{arxiv.2011.01802,
title = {Collective orientation of an immobile fish school, effect on rheotaxis},
author = {Renaud Larrieu and Catherine Quilliet and Aurélie Dupont and Philippe Peyla},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.01802},
year = {2021}
}
备注
11 pages, 9 figures