具有病毒感染的害蟲綜合治理模型的動力學(xué)研究
發(fā)布時間:2020-07-17 16:21
【摘要】:在農(nóng)林業(yè)的發(fā)展過程中,對害蟲單一的使用化學(xué)控制或生物控制都存在著相應(yīng)的缺點(diǎn).因此,從生物和環(huán)境的整體觀點(diǎn)出發(fā),對害蟲種群進(jìn)行綜合治理是十分必要的.本文結(jié)合種群動力學(xué)、傳染病動力學(xué)和脈沖微分方程相關(guān)理論,建立了具有病毒感染的害蟲綜合治理模型.利用Floquet乘子理論和脈沖微分方程比較定理等相關(guān)理論,分別討論了系統(tǒng)相應(yīng)的動力學(xué)行為,并給出了具體的數(shù)值模擬.全文分為三章:第一章概述了研究內(nèi)容的背景意義和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,并簡要介紹了本文的主要研究內(nèi)容以及本文需要的一些預(yù)備知識.第二章建立了基于脈沖控制的害蟲綜合治理模型.以害蟲滅絕為控制目的,分別討論了不同控制措施下害蟲滅絕周期解的全局穩(wěn)定性.結(jié)合數(shù)值分析,討論相應(yīng)參數(shù)對害蟲滅絕周期解的穩(wěn)定性的閾值條件的影響,得出了影響害蟲控制的關(guān)鍵因素.結(jié)果表明當(dāng)投放天敵比殺蟲劑的應(yīng)用頻繁時,投放天敵的次數(shù)越多對害蟲的控制效果越好;當(dāng)殺蟲劑的應(yīng)用比投放天敵頻繁時,在一定條件下,存在最優(yōu)的噴灑殺蟲劑次數(shù).這一結(jié)果對最優(yōu)害蟲控制策略的設(shè)計具有一定的指導(dǎo)意義.為了避免化學(xué)殺蟲劑對環(huán)境等的影響,在第二章的研究基礎(chǔ)上,本文第三章在所提出的模型中用生物殺蟲劑替換化學(xué)殺蟲劑對害蟲進(jìn)行控制.討論了模型的一致持續(xù)生存和害蟲滅絕周期解的穩(wěn)定性以及系統(tǒng)正周期解存在的充分條件.最后以內(nèi)稟增長率為分支參數(shù),通過數(shù)值模擬展示了系統(tǒng)可能出現(xiàn)的復(fù)雜現(xiàn)象.
【學(xué)位授予單位】:湖北民族學(xué)院
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:O175
【圖文】:
圖 2-1 系統(tǒng)(2.2.1)在0R 1下的時間序列圖, 參數(shù)取值如下: r 1.2,1a 0.3,2a 0.4, 1.2,1d 0.1,2d 0.15, 3, K 60,1c 0.2,2c 0.3,1p 0.7,2p 0.31,3p 0.27, T 3. 這里0R 0.188 1.Figure 2-1 The time sequence diagram of the system(2.2.1)when0R 1, the parameter values areas following: r 1.2,1a 0.3,2a 0.4, 1.2,1d 0.1,2d 0.15, 3,K 60,1c 0.2,2c 0.3,1p 0.7,2p 0.31,3p 0.27, T 3.Here0R 0.188 1.對(2.2.4)式等價地可改寫為1 21 2 3 21 1 1 exp( )[ln ].1 1 (1 )exp( )a drp d p d (2.2.5)
第 2 章 基于脈沖控制的害蟲綜合治理模型23 2323 2exp( ( )), ( ,( ) ],1 (1 )exp( )( )(1 )exp( ( )), (( ) ,( 1) ].1 (1 )exp( )d t n t n n kp dy tpd t n t n k np d (2.2.10)這意味著*1 2 3 2 20 12 3 21 exp( ) (exp( ) exp( ))(1 )exp( ).1 (1 )exp( )a d p d d kR p rd p d (2.2.11)若*0R 1, 則周期解(0,0, y ( t))是全局漸近穩(wěn)定的(如圖 2-2 所示).
相同.這里*R0.7261.
本文編號:2759665
【學(xué)位授予單位】:湖北民族學(xué)院
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:O175
【圖文】:
圖 2-1 系統(tǒng)(2.2.1)在0R 1下的時間序列圖, 參數(shù)取值如下: r 1.2,1a 0.3,2a 0.4, 1.2,1d 0.1,2d 0.15, 3, K 60,1c 0.2,2c 0.3,1p 0.7,2p 0.31,3p 0.27, T 3. 這里0R 0.188 1.Figure 2-1 The time sequence diagram of the system(2.2.1)when0R 1, the parameter values areas following: r 1.2,1a 0.3,2a 0.4, 1.2,1d 0.1,2d 0.15, 3,K 60,1c 0.2,2c 0.3,1p 0.7,2p 0.31,3p 0.27, T 3.Here0R 0.188 1.對(2.2.4)式等價地可改寫為1 21 2 3 21 1 1 exp( )[ln ].1 1 (1 )exp( )a drp d p d (2.2.5)
第 2 章 基于脈沖控制的害蟲綜合治理模型23 2323 2exp( ( )), ( ,( ) ],1 (1 )exp( )( )(1 )exp( ( )), (( ) ,( 1) ].1 (1 )exp( )d t n t n n kp dy tpd t n t n k np d (2.2.10)這意味著*1 2 3 2 20 12 3 21 exp( ) (exp( ) exp( ))(1 )exp( ).1 (1 )exp( )a d p d d kR p rd p d (2.2.11)若*0R 1, 則周期解(0,0, y ( t))是全局漸近穩(wěn)定的(如圖 2-2 所示).
相同.這里*R0.7261.
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 ;Existence of Positive Periodic Solution of Periodic Time-Dependent Predator-Prey System with Impulsive Effects[J];Acta Mathematica Sinica(English Series);2004年03期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 王麗敏;脈沖動力系統(tǒng)理論在種群生態(tài)學(xué)中的應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2006年
本文編號:2759665
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