多种群相互干扰下海洋浮游生态系统非线性动力学研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hxz22
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
海洋浮游生态系统是海洋浮游生物群落与其栖息环境相互作用所构成的一个自然整体。海洋浮游生物作为海洋生物的重要组成部分之一,不但分布广阔,种类繁多,并且在数量上超过底栖生物和游泳动物,而且更为重要的是,它是海洋生产力的基础,也是海洋生态系统能量流动和物质循环的最重要的环节,因此研究各个浮游生物种群之间的相互作用对海洋浮游生态系统稳定性的影响是研究整个海洋生态系统稳定性的关键所在。   本文运用非线性动力学理论和方法,针对多种群相互作用下的海洋浮游生态系统的复杂动力学特性以及多稳态现象进行了深入的研究,研究的内容和成果主要包括以下几个方面。   1.根据两种浮游动物捕食一种浮游植物这种食物链,建立了具有Beddington-DeAngelis功能性反应函数的三种群捕食-食饵模型,运用非线性动力学理论,通过解析解,分析了两种浮游动物之间相互竞争和半饱和常量对系统稳定性的影响。得出的结论认为在一定范围内,增大竞争系数和半饱和常量可以提高系统的稳定性。   2.采用数值模拟的方法研究了两种浮游动物之间相互竞争和半饱和常量对系统稳定性的影响。一方面通过数值模拟的结果,验证通过解析解计算分析出来的结果是否正确;另一方面,我们通过数值模拟来找到分岔参数为何值时,发生什么类型的分岔。结果表明数值模拟得到的结论和通过解析解分析的结果一致,并且确定在一定范围内,系统只发生霍普分岔和跨临界分岔,还分析了这两种分岔在生态学中意义。   3.建立了包含10种浮游植物和6种浮游动物的多种群相互干扰和作用下的16维复杂海洋生态系统模型,分析了在多种群相互干扰下系统的多稳态现象。通过数值模拟的方法,得到系统吸引子的个数和类型,以此研究了多种群之间的竞争系数和竞争方式对多稳态的影响。结论是:种群间的相互作用是影响海洋生态系统多稳态的重要因素,增大种群间的竞争系数能够增加系统多稳态发生的可能性,并且减少系统发生混沌现象的可能性。在竞争系数大的情况下,竞争方式也会对系统的多稳态现象产生影响。
其他文献
复合材料被广泛应用于航空、航天领域,为了研究复合材料,各种层合梁理论先后被提出。经典梁理论分析薄梁的力学行为是足够的,但随着工程技术的发展,厚梁和复合材料梁的使用越来越
《松花江上》是著名作曲家张寒晖的杰作之一,是张寒晖在西安街头目睹东北人民流亡失所而创作的爱国歌曲.这首歌曲影响力强,传唱度广,被誉为“流亡三部曲”之一.整首曲子以抒
箜篌是我国古代传统的弹弦乐器,在盛唐时期达到流行巅峰,距今已有两千多年的历史.箜篌的音色清澈,极具中国民族特色韵味,一直以来都被视为“华夏正声”的主要代表乐器.与之相
异步电动机因其具有较高的性价比及良好的环境适应性,在电力系统及各种生产中被作为主要的动力设备而得到了广泛的应用。异步电动机的运行状况直接影响到工业生产的正常进行。一旦发生严重的故障,不仅电机自身将损坏,还将导致整个工业生产的中断。异步电动机的常见故障主要可以分为定子故障、转子故障及轴承故障。由于定子绕组的绝缘是电动机中最为薄弱的环节,因而定子绕组的故障在异步电动机中所占的比例还是很高的,而定子绕组
正激式变换器因具有结构简单、可靠性高、输入输出电气隔离等优点被广泛应用于通信、计算机及航空航天领域。对于高频工作的DC/DC电源,磁性元件是限制其功率密度进一步提高、性能进一步改善的一个重要因素。由于磁集成技术具有可以减小磁性元件体积重量,减少磁性元件损耗,削减输出电流脉动,改善输出动态性能等优点,一直是电力电子技术研究的热点之一。本文针对正激式变换器的变压器工作时磁心利用率较低、输出电流脉动较大
声发射(AE)就是材料在外载荷或内力作用下以弹性波的形式释放应变能的现象。1950年,Joseph Kaiser测试声发射在木头、金属和砂石中的反应时,首次发现了所谓的声发射不可逆现象-Ka
刘天华是我国重要的演奏家、作曲家和音乐教育家,他一生致力于“国乐改良”运动,这极大地影响了传统音乐的发展走向.《虚籁》是刘天华于1929年创作的琵琶独奏曲,此曲开创性的
自西方文化传入后,我国的器乐音乐逐渐建立起了更为理性、系统的音乐学习方式,练习曲作为器乐学习中重要的一环,越来越受到重视,以刘德海先生为首,开启了琵琶练习曲练习的新
泥沙起动是泥沙运动理论中最基本的问题之一,也是研究泥沙输运及局部冲刷时必需解决的问题。长期以来,人们在泥沙起动方面做了大量研究,但这些工作主要是针对槽道流动进行的
直流-直流(DC-DC)开关变换器主要是利用现代电力电子技术来控制开关管的导通和关断的时间比率,从而达到直流斩波和控制输出电压的目的。脉冲宽度调制技术是一种比较经典的开关电源控制技术,利用PWM波来控制开关管,但是其电路复杂,系统抗干扰能力差。脉冲序列控制(pulse train,PT)是近年来兴起一种新型开关电源控制技术,其控制电路相对于经典PWM控制电路更加简单,系统抗干扰能力更强,当PT控制