数据驱动鱼群模型中对扰动的集体响应

鱼群在面临威胁时能够展现出丰富的集体状态和行为响应。然而，鱼群对扰动的响应可能因其集体状态的不同而有所差异。在此，我们利用先前开发的数据驱动鱼群模型，研究单个或少量扰动个体如何根据鱼群的集体状态影响其长期行为。这些扰动鱼具有一组不同于主群体的吸引和对齐参数。我们发现，鱼群对扰动的响应在旋涡态（milling）和群游态（schooling）之间的过渡区域达到最大，此时鱼群表现出多稳态并定期在这两种状态之间切换。我们还发现，只有当噪声与社会相互作用之比低于某个阈值时，鱼群才会对扰动产生显著响应。