Все выпуски

[ Switch to English ]

О динамике косимметричных систем хищников и жертв

Епифанов А.В., Цибулин В.Г.
 pdf (514K)  / Список литературы

Для изучения нелинейных эффектов взаимодействия биологических видов развивается численно-аналитический подход, основанный на теории косимметрии, объясняющей явление возникновения непрерывных семейств решений дифференциальных уравнений, когда каждое решение может быть реализовано из соответствующего бассейна начальных данных. В задачах математической экологии возникновение косимметрии обычно связано с выполнением ряда соотношений между параметрами системы. При нарушении этих соотношений происходит разрушение семейств, когда вместо континуума решений возникает конечное число изолированных решений, а процесс установления может занимать большое время. При этом динамический процесс происходит в окрестности семейства, исчезнувшего в результате разрушения косимметрии.

Рассматривается модель пространственно-временной конкуренции хищников и жертв с учетом направленной миграции, функционального отклика Холлинга типа II и нелинейной функции роста жертв, допускающей эффект Олли. Найдены условия на параметры системы, при которых существует линейная по плотностям популяций косимметрия. Показано, что косимметричность не зависит от вида функции ресурса в случае неоднородного ареала. Для расчета стационарных решений и колебательных режимов и случая пространственной неоднородности применяется вычислительный эксперимент в среде MATLAB.

Рассмотрены важные случаи взаимодействия трех популяций (жертва и два хищника, две жертвы и хищник). В случае однородного ареала исследованы возникновение семейств стационарных распределений и ответвление предельных циклов от теряющих устойчивость равновесий семейства. Для системы двух жертв и хищника обнаружены области параметров, при которых реализуются три семейства устойчивых решений: сосуществование двух жертв без хищника, стационарные и колебательные распределения трех сосуществующих видов. В численном эксперименте проанализировано разрушение косимметрии и установлено долгое установление, приводящее к решениям с вытеснением одной из жертв или вымиранием хищника.

Ключевые слова: математическая экология, теория косимметрии, сосуществование конкурентов, хищник–жертва, функциональный отклик Холлинга, эффект Олли
Цитата: Епифанов А.В., Цибулин В.Г. О динамике косимметричных систем хищников и жертв // Компьютерные исследования и моделирование, 2017, т. 9, № 5, с. 799-813
Citation in English: Epifanov A.V., Tsybulin V.G. Regarding the dynamics of cosymmetric predator – prey systems // Computer Research and Modeling, 2017, vol. 9, no. 5, pp. 799-813
DOI: 10.20537/2076-7633-2017-9-5-799-813
URL: http://crm.ics.org.ru/journal/article/2624/
Creative Commons License Статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NoDerivs 3.0 Unported License.
Информация о цитировании статьи по данным Crossref:
  • Ekaterina Pavlovna Abramova, Tatyana Vladimirovna Ryazanova. Dynamic regimes of the stochastic "prey - predatory" model with competition and saturation. // Computer Research and Modeling. — 2019. — V. 11, no. 3. — P. 515. DOI: 10.20537/2076-7633-2019-11-3-515-531
  • Mostafa Abdallah Ahmed Abdelhafez, Vyacheslav Geog Tsybulin. Modeling of anisotropic convection for the binary fluid in porous medium. // Computer Research and Modeling. — 2018. — V. 10, no. 6. — P. 801. DOI: 10.20537/2076-7633-2018-10-6-801-816
Сведения о цитировании могут быть существенно неполными, так как они базируется только на информации, полученной от партнёров программы Crossref cited-by.
Просмотров за год: 12. Цитирований: 3 (РИНЦ).

Журнал индексируется в Scopus

Полнотекстовая версия журнала доступна также на сайте научной электронной библиотеки eLIBRARY.RU

Журнал входит в систему  Российского индекса научного цитирования.

Журнал включен в базу данных Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science

Международная Междисциплинарная Конференция "Математика. Компьютер. Образование"

Международная Междисциплинарная Конференция МАТЕМАТИКА. КОМПЬЮТЕР. ОБРАЗОВАНИЕ.

Copyright © 2009–2024 Институт компьютерных исследований