量化环境与社会效应对集群鱼类动力学的相互作用

展示并量化支配鱼类动力学的社会互动与外部刺激各自的作用，是理解鱼类空间分布的关键。尽管开创性研究增进了我们对鱼群中鱼类空间组织的理解，但关于自然环境中鱼类的实验信息却很少，而在自然环境中，鱼类的聚集往往发生在存在空间异质性的条件下。在此，我们应用新颖的建模方法并结合精确的声学追踪，研究了在异质环境中一群群居鱼类的动力学。为此，我们以亚米级分辨率声学追踪了十二条小型中上层鱼类（Selar crumenophthalmus）的位置，环境中存在一个锚定的漂浮物，构成了对多种鱼类的吸引点。我们构建了一个基于场的集群鱼类动力学模型，从实验中推导出社会和外部刺激的有效相互作用。我们调整了最拟合实验数据的模型参数，并量化了社会互动在聚集中的重要性，为在漂浮物周围发现的鱼类聚集的空间结构提供了解释。只要能够观察到部分个体的精细尺度运动，我们的结果就可以推广到其他群居物种和情境中。