单向输运经过随机分布汇的均匀化近似

生物系统中的输运通常发生在包含随机结构的复杂空间环境中。受此类应用启发，我们研究了一个理想化模型：溶质输运经过沿一条直线随机分布的点汇阵列，这些点汇通过一级动力学移除溶质。随机的汇位置在溶质场中引起长程空间相关性并影响平均浓度。我们提出了一种非标准方法来评估这些特征，该方法基于对合适 Green 函数积分的合理近似，能够适应在短和长空间尺度上变化的贡献，并包含确定性和随机性分量。我们改进了周期性汇阵列的经典双尺度方法的结果（给出了带有非局域贡献的更精确的高阶修正），并针对弱无序和强无序汇位置，明确给出了浓度涨落以及无序引起的平均浓度修正的预测。我们的预测在参数空间的大范围内得到了验证。