设计韧性Allee-Ornstein-Uhlenbeck模型
种群与进化
2026-01-13 v1 最优化与控制
摘要
在随机人口动力学中，随机漫移可导致向吸收态的转换。特别地，在阿勒效应下，低密度会放大种群崩溃的可能性。我们在阿勒-Ornstein-Uhlenbeck（Allee-OU）模型中进行研究，该模型将双稳态阿勒生长方程与人口统计噪声耦合，环境波动建模为Ornstein-Uhlenbeck过程。该过程取代了确定性阿勒效应方程的分岔参数。在模型中，小噪声可引发从正平衡态向灭绝的逃逸。我们构建了一种随机控制，改变过程以获得平稳分布。我们使控制设计可实现，通过近似具有平稳分布的过程来实现可处理的控制设计。开发了两种受控模型，一种直接作用于人口规模，另一种也调制环境。基于阈值的实现最小化干预频率，同时最大化安全时间。仿真结果表明，该控制稳定了围绕平衡点的波动。
引用
@article{arxiv.2601.06354,
title = {Designing a Resilient Allee-Ornstein-Uhlenbeck model},
author = {Luis F. Gordillo and Priscilla E. Greenwood},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.06354},
year = {2026}
}