具有Holling-Ⅱ型和非局部时滞的植被模型斑图动力学

梁娟; 李莉; 崔亮; 郭尊光

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具有Holling-Ⅱ型和非局部时滞的植被模型斑图动力学

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在干旱半干旱地区,植被通过根部的非局部作用吸收水分.本文建立了一个具有非局部时滞项和Holling-Ⅱ功能反应函数的数学模型.通过数学分析,得到了植被-水模型产生图灵斑图的条件,数值模拟得到了在不同时滞参数下植被的空间分布.结果显示时滞对植被密度的影响呈现"抛物现象"且时滞能够引起斑图结构的改变.具体来讲,随着时滞的增加,斑图从均匀分布向不均匀转化;当时滞小于阈值时,植被密度随着时滞的增加而减少,反之,植被密度随着时滞的增加而增加.此外,功能反应项系数与植被密度呈现正相关关系.数值模拟的结果揭示了非局部作用和Holling-Ⅱ功能反应函数对植被斑图的影响,为植被保护提供了新的理论依据.

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来源
《工程数学学报》 |2021年第4期|586-600|共15页
作者
梁娟; 李莉; 崔亮; 郭尊光;
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作者单位

太原工业学院理学系太原 030008;

中北大学大数据学院太原 030051;

中北大学理学院太原 030051;

山西大学计算机与信息技术学院太原 030006;

山西财经大学资源环境学院太原 030006;

太原工业学院理学系太原 030008;

中北大学大数据学院太原 030051;

中北大学理学院太原 030051;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类偏微分方程;
关键词
非局部时滞; 植被; 沙漠化; 斑图;

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