【摘要】：生態(tài)系統(tǒng)提供了各種各樣的資源,是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。但是,隨著人口的增長(zhǎng)和社會(huì)的發(fā)展,生態(tài)系統(tǒng)遭受到了越來(lái)越嚴(yán)重的破壞。關(guān)于自然資源的可持續(xù)性開(kāi)發(fā)和利用的探討,由于其重要性和緊迫性,已經(jīng)引起了生態(tài)學(xué)家和經(jīng)濟(jì)學(xué)家的廣泛關(guān)注和參與。理清“環(huán)境污染對(duì)資源再生能力的影響”是當(dāng)前資源環(huán)境管理的首要環(huán)節(jié)。因此,本文在回溯該領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究成果的基礎(chǔ)上,提出建立資源-環(huán)境二維離散動(dòng)力學(xué)模型。該模型旨在反映環(huán)境資源、污染物濃度、人類活動(dòng)三者的相互作用。本文應(yīng)用非線性動(dòng)力學(xué)的分析方法,研究環(huán)境參數(shù)對(duì)資源儲(chǔ)量演化的長(zhǎng)期影響。尤其是,本文應(yīng)用近年來(lái)首創(chuàng)的映射動(dòng)力系統(tǒng)吸引子的可行吸引域的定界方法,探索了自然資源可持續(xù)性開(kāi)發(fā)時(shí),資源的當(dāng)前儲(chǔ)量和污染物濃度應(yīng)處的范圍。本文分別討論了線性增長(zhǎng)和非線性增長(zhǎng)兩種情況下的自然資源-環(huán)境污染耦合的動(dòng)力學(xué)模型,根據(jù)Jury條件討論兩個(gè)系統(tǒng)平衡點(diǎn)的存在性及穩(wěn)定性條件,利用中心流行定理討論了非線性增長(zhǎng)的自然資源與環(huán)境污染耦合的動(dòng)力學(xué)模型的正平衡點(diǎn)臨界狀態(tài)穩(wěn)定性,并應(yīng)用數(shù)值方法研究了反映資源穩(wěn)定抗外界干擾能力的可行吸引域問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)污染物濃度越高,資源穩(wěn)定的抗干擾能力越差。該模型為有效進(jìn)行環(huán)境和可再生資源(森林、牧草等)管理提供了新思路和理論依據(jù),這對(duì)自然資源管理決策者制定資源利用、保護(hù)政策具有重要的參考意義。
【學(xué)位授予單位】：中南民族大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X24;O175
【圖文】：

圖 2.2.1 在參數(shù)為0r = 0.8, f = 0.2, D = 0.5, μ= 0.5, p= 1 時(shí)的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為Fig.2.2.1 Dynamical behavior of system for0r = 0.8, f = 0.2, D = 0.5, μ= 0.5, p= 1當(dāng)我們固定參數(shù)0r = 0.8, f = 0.2, D = 0.5, μ= 0.5, c= 0.3時(shí)，此時(shí) a = 0.1 < 0，b = 0.3 > 0， ab + f= 0.17 > 0，043.2432(2 )bfDf ab a= +，由定理 2.2.1 的（ii）知，研究系統(tǒng)（2.2.1）的不動(dòng)點(diǎn)存1E 在。圖 2.2.2 為關(guān)于單參數(shù)p為的一維分叉圖。根據(jù)圖像可知只有當(dāng) 3.2432 < p< 0時(shí)，不動(dòng)點(diǎn)才是漸進(jìn)穩(wěn)定的，這與定理 2.2.2的條件（ii）相吻合。當(dāng) p = 3.2432時(shí)系統(tǒng)發(fā)生 flip 分叉， p < 3.2432不動(dòng)點(diǎn)失去穩(wěn)定由 flip 分叉產(chǎn)生穩(wěn)定 2 周期軌道。

藍(lán)色區(qū)域?yàn)?2 周期吸引子對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍，白色區(qū)域表示吸引子周期大于 10 或混沌吸引子對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍。根據(jù)圖像可知，不動(dòng)點(diǎn)存在，當(dāng)p < 3 .2432時(shí)，出現(xiàn)了2周期不動(dòng)點(diǎn)；圖2.2.4是圖2.2.3的局部 0.8 < p< 0.5，0.55 < c< 0.85的放大，我們發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)了 2 周期以上的周期軌或混沌吸引子。

藍(lán)色區(qū)域?yàn)?2 周期吸引子對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍，白色區(qū)域表示吸引子周期大于 10 或混沌吸引子對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍。根據(jù)圖像可知，不動(dòng)點(diǎn)存在，當(dāng)p < 3 .2432時(shí)，出現(xiàn)了2周期不動(dòng)點(diǎn)；圖2.2.4是圖2.2.3的局部 0.8 < p< 0.5，0.55 < c< 0.85的放大，我們發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)了 2 周期以上的周期軌或混沌吸引子。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 顧恩國(guó);張梅娜;秦文釗;;可再生資源可持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力學(xué)模型分析[J];復(fù)雜系統(tǒng)與復(fù)雜性科學(xué);2014年04期

2 陳六君,方�？�;自然資源環(huán)境系統(tǒng)的突變機(jī)制[J];復(fù)雜系統(tǒng)與復(fù)雜性科學(xué);2004年02期

3 陳明義,馬金,王浣塵;資源——經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的最優(yōu)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模型[J];系統(tǒng)工程理論方法應(yīng)用;1997年01期

本文編號(hào)：2804877