繁殖地控制下蚊子种群动力学博弈模型中的振荡机制
动力系统
2026-01-09 v1 种群与进化
摘要
蚊媒疾病仍然是重大的公共卫生威胁，而有效控制蚊子种群需要家庭持续参与清除繁殖地。尽管蚊子振荡的环境驱动因素已被广泛研究，但自发家庭决策对蚊子种群动力学的影响仍知之甚少。我们引入了一个博弈模型，其中执行繁殖地控制的家庭比例通过由感知风险驱动的模仿动力学演化。家庭行为调节了水生蚊子阶段的承载能力，在控制行动与蚊子种群增长之间产生了反馈。对于具有常数收益的简化模型，我们刻画了四个局部稳定平衡点，对应于完全或无家庭控制以及蚊子种群的存在或缺失。当不控制繁殖地的感知风险取决于蚊子流行率时，系统允许存在一个具有部分家庭参与的额外平衡点。我们推导了该平衡点发生 Hopf 分岔的条件，产生了仅源于蚊子丰度与家庭行为之间相互作用的持续振荡。数值模拟和参数探索进一步描述了这些振荡机制的振幅和相位特性。
引用
@article{arxiv.2601.05222,
title = {Oscillatory Regimes in a Game-Theoretic Model for Mosquito Population Dynamics under Breeding Site Control},
author = {Mohammad Rubayet Rahman and Chanaka Kottegoda and Lucas M. Stolerman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.05222},
year = {2026}
}