基于偏微分代数方程的Boyciana-鱼-人相互作用建模
最优化与控制
2015-10-30 v1
摘要
考虑人类社会行为影响，研究某些boyciana-fish反应扩散系统耦合椭圆人类分布方程。首先，在齐次Neumann边界条件和比率依赖功能反应下，系统可描述为非线性偏微分代数方程(PDAEs)，并利用奇异系统定理讨论相应的线性化系统。随后我们讨论椭圆子系统，表明三种非负解对应于三种不同人类干扰条件：无人类、过度开发和常规人类活动。接下来我们检验系统持久性：吸收区域与三个系统正稳态的稳定性。并讨论扩散驱动的不稳定性质。此外，我们提出一些能量估计讨论以揭示boyciana-fish-human相互作用系统间的动态特性。最后，利用过去十四年收集的真实数据，通过PDAEs模型参数优化，给出湿地boyciana种群的一些预测结果。所提方法的适用性通过解析得到确认，并在数值模拟中评估。
引用
@article{arxiv.1510.08524,
title = {Modeling Boyciana-fish-human Interaction with Partial Differential Algebraic Equations},
author = {Yushan Jiang and Qingling Zhang and Haiyan Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.08524},
year = {2015}
}
备注
24 pages, 12 figures