本文選題：棲息地擴張 + Allee效應��； 參考：《蘭州大學》2017年碩士論文

【摘要】：種群的棲息地擴張過程可以減輕群體內部的競爭壓力、給種群帶來新的生存資源甚至幫助種群應對氣候變化。因此在自然環(huán)境持續(xù)變化的情況下種群的擴張能力對種群的存活至關重要。此外種群的棲息地擴張過程也在維持生態(tài)系統(tǒng)的多樣性、穩(wěn)定性上有著關鍵的作用。擴張的結果由種群的個體與個體之間、群體與群體之間的相互作用以及空間結構共同決定。已有的相關工作主要考慮了一維或二維的線性空間,而實際生態(tài)系統(tǒng)的空間結構往往非常復雜,但尚未有相關的研究。為了探究真實系統(tǒng)復雜的空間結構對種群擴張過程的影響,本文研究了協作增長的種群在網絡上的擴張行為。我們發(fā)現不同的系統(tǒng)參數會將種群的長時間動力學行為分為不同的狀態(tài):滅絕、局部存活以及全局擴張。通過對擴張過程中快慢變量的分離,我們解析地給出了確定這些不同狀態(tài)的臨界條件。同時我們發(fā)現種群全局擴張的臨界參數對種群的遷移速率的依賴是非單調的,這意味著存在最優(yōu)的全局擴張策略。為了盡可能地表征真實系統(tǒng)不同的性質如度的不規(guī)則性、局部成團效應、多個種子節(jié)點、系統(tǒng)尺寸以及不規(guī)則的局部生態(tài)環(huán)境對種群擴張動力學行為的影響,我們運用理論分析以及數值計算的方法進行了詳細的研究。本文的結果揭示了空間結構以及遷移速率對種群棲息地擴張過程的重要影響。最后我們討論了本文的結論對實際的生態(tài)系統(tǒng)控制的意義。
[Abstract]:The process of population habitat expansion can reduce the competitive pressure within the population, bring new living resources to the population and even help the population to cope with climate change. Therefore, the ability of population to expand is very important to the survival of the population under the condition of continuous change of natural environment. In addition, population habitat expansion also plays a key role in maintaining ecosystem diversity and stability. The result of expansion is determined by the interaction and spatial structure of individual and individual of population. The existing work mainly considers the linear space of one or two dimensions, but the spatial structure of the actual ecosystem is often very complex, but there is no related research. In order to investigate the effect of complex spatial structure of real system on population expansion, this paper studies the expansion behavior of cooperative growing population on the network. We find that the long-time dynamical behavior of the population can be divided into different states by different system parameters: extinction, local survival and global expansion. By separating the fast and slow variables in the process of expansion, we analytically give the critical conditions for determining these different states. At the same time, we find that the dependence of critical parameters of global population expansion on population migration rate is non-monotone, which means that there is an optimal global expansion strategy. In order to characterize the effects of different properties of real system, such as degree irregularity, local cluster effect, multiple seed nodes, system size and irregular local ecological environment, on population expansion dynamics, We have carried on the detailed research by the method of theoretical analysis and numerical calculation. The results of this paper reveal the important influence of spatial structure and migration rate on the population habitat expansion process. Finally, we discuss the significance of the conclusion to the actual ecosystem control.
【學位授予單位】：蘭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：O175

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本文編號：2075262