扩散Bazykin模型中的时空动力学:群体防御与猎物趋性的影响
动力系统
2023-06-22 v1
摘要
对相互作用物种的时空种群分布进行数学建模与分析近来在生物学和生态学中获得了显著关注。在这项工作中,我们研究了一类Bazykin型捕食者-猎物模型,其具有非单调功能响应以考虑猎物种群的群体防御。在时间模型中识别了各种局部和全局分岔。根据参数值和初始条件,时间模型可分别由于局部鞍结分岔或极限环的全局鞍结分岔而表现出长的平稳瞬态或振荡瞬态。我们进一步纳入种群的运动,包括建模随机运动的扩散通量和建模由群体防御诱导的捕食者种群猎物趋性的平流通量。利用-估计建立了时空解的全局存在性和有界性。我们还使用弱非线性分析证明了在图灵阈值附近非齐次平稳解的存在性。还识别了一些有趣的现象,包括图灵区域内的灭绝、长的平稳瞬态,以及Hopf区域内的非齐次振荡解。
引用
@article{arxiv.2306.12393,
title = {Spatio-temporal dynamics in a diffusive Bazykin model: effects of group defense and prey-taxis},
author = {Subrata Dey and Malay Banerjee and S. Ghorai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.12393},
year = {2023}
}