带有交错扩散的捕食模型的非常数正解的存在性

研究了一类带交错扩散的捕食模型稳态问题非常数正解的存在性.证明了猎物的自扩散率较大或者交错扩散率较大的时候,强耦合系统至少存在一个非常数正解.     

一类带有扩散的捕食模型正解的存在性

讨论了一类带有扩散和非单调响应函数--Holling Ⅳ型函数的捕食模型,其中边界条件为齐次Dirichlet边界条件.首先,将该问题等价为强耦合的椭圆型边值问题,利用最大值原理和上下解方法得到正解的先验估计.然后,将该椭圆型方程组转化为一个全连续算子,利用锥上的拓扑度理论,给出正解存在的充分条件.结果表明,当食物具有群体防御能力或者猎物出现厌食时,在一定的条件下,食物和猎物可以共存.     

带有扩散的捕食与被捕食系统的周期解的存在性

研究了一类非自治食饵种群在两个斑块之间扩散的捕食与被捕食系统,同时捕食种群固定在一个斑块不会扩散.运用叠合度的方法得到了正周期解的全局存在性的充分条件.     

一类具有扩散的捕食与被捕食动力系统的研究

对一类描述具有扩散的捕食与被捕食生态系统的偏微分方程组进行了研究。该系统考虑了种群对于时间及空间的依赖性，当不考虑空间影响时，方程简化为一类具有功能性反应的Lotka-Volterra模型，应用反应－扩散方程的单调方法和不变区域理论，证明了解是一致有界的，且所有解最终进入相空间中的一个固定区域，也讨论了对应于一个或两个种群灭绝的常数平衡解的稳定性。     

具有阶段结构的捕食——食饵模型

构造了一个具有阶段结构的捕食-食饵模型,并研究了庇护所效应对于该系统平衡点的稳定性、平衡密度及其种群长期续存的影响.结果表明庇护所效应不仅能够增加猎物种群的密度,并且在一定条件下也能增加捕食者种群的平衡密度,还会增加系统的稳定性.     

具有Beddington-DeAngelis功能反应函数捕食模型正稳态解存在性

利用反应扩散方程研究具有响应函数的种群动力学捕食模型已成为非线性偏微分方程领域中的一个非常重要的研究方向.利用拓扑度理论、指数理论、椭圆方程估计理论和极值原理研究了一类带有混合边界条件的Beddington-DeAngelis功能反应函数的捕食模型.结合一定的数学分析技巧,获得了捕食模型解的渐近性态和至少存在一个正稳态解的条件.鉴于种群的长时行为与捕食反应扩散系统相应的平衡态问题密切相关,因此研究捕食反应扩散系统正平衡态解的存在性有着十分重要的理论和现实意义.     

一类带有交错扩散的捕食模型的定性分析

讨论一个带有交错扩散的捕食模型的齐次Neumann问题.先利用Harnack不等式和最大值原理给出该问题非常数正平衡解的先验估计,再利用拓扑度的方法研究非常数正平衡解的存在性.     

一类具有收获率的捕食-被捕食模型的渐近性

讨论了一类具有收获率的捕食-被捕食模型.利用代数方程得到了该模型存在平衡点的充分条件,应用Hurwitz判别法则及特征方程给出了该模型的平衡点局部渐近稳定的充分条件.最后通过实例说明所得结论的可实现性.     

一个具扩散的捕食模型非常数正解的存在性

考虑一个Neumann边界条件下具扩散和Holling型功能反应的捕食-被捕食模型的平衡态问题,获得了该模型正平衡态解的一些结果.首先,给出了正解的先验估计,进而,用能量方法得到其非常数正解的不存在性,用拓扑度理论得出其非常数正解的存在性结果.     

一类非线性捕食--被捕食反应扩散系统

研究了一类具有非线性捕食-被捕食反应扩散系统奇摄动问题.在适当的条件下,利用微分不等式理论,讨论了问题解的渐近性态.     

具有简化Holling-IV类功能性反应且包含食饵避难所的捕食-食饵模型的定性分析

研究了一类具有简化Holling-IV类功能性反应且包含食饵避难所的捕食-食饵模型.分析了该系统的平衡点性态,通过对正平衡点焦点量的计算,得到正平衡点外围至少可以存在2个极限环,并得到在食饵避难所作用下的Hopf分支和异宿轨分支.此外还分析了食饵避难所对系统的影响.     

具有时滞的非自治捕食系统的动力学行为分析

研究一个具有时滞和HollingⅡ型功能反应的非自治的捕食者一食饵模型,该系统是两个具有竞争关系的捕食种群捕食一个食饵,研究其动力学行为,包括持久性、全局渐近稳定性、周期解的存在唯一性。     

脉冲存放食饵连续捕获捕食者阶段结构数学模型

研究了一个连续收获捕食者与脉冲存放食饵的阶段结构时滞捕食-食饵模型,根据生物资源管理的实际,改进了原有捕食者-食饵模型,得到了捕食者灭绝周期解全局吸引和系统持久的充分条件,结论说明了脉冲存放食饵对系统的持久起到了重要的作用,并且为生物资源管理中捕食-食饵系统的开发提供了策略基础。     

一类带有阶段结构的比率依赖捕食系统周期解

考虑一类在周期环境中的比率依赖捕食系统．食饵种群分为幼年和成年两个阶段．该系统中捕食者的增长函数是成年食饵与捕食者的比率函数．幼年食饵按照一定比例转化成年食饵．通过运用拓扑度方法．获得了该系统至少存在一组易验证的严格正周期解的充分条件。     

一类食饵-捕食扩散模型分析

在两种群相互作用的Lotka-Voherra模型的基础上考虑了一类食饵种群分布在2个斑块：一个斑块上食饵和捕食者相互作用且对捕食者种群进行捕获；而另—个斑块属于食饵保护区．没有捕食者进入且不允许对食饵种群进行捕获．并且食饵种群可以在2个斑块间进行扩散的食饵—捕食模型。讨论了平衡点的存在性，利用Hurwitz判别法证明了平衡点的局部渐近稳定性和通过构造李雅普诺夫函数，得到了平衡点全局渐近稳定的结论。     

一类具扩散的两种群相互作用的传染病模型

针对具扩散的两种群相互作用的传染病模型,利用线性化方法及构造适当的Lyapunov泛函探讨在有界区域上的一类半线性耦合抛物型方程组的动力学行为.结果表明,只要易感食饵的内部竞争率足够小、染病率足够大,且染病食饵的死亡率足够小,捕食者对易感食饵的捕获率足够小,则正平衡点E*全局渐近稳定.     

捕食者追捕与食饵逃逸对共位捕食系统中物种共存的影响

基于元胞自动机模型,探讨捕食者追捕和食饵逃逸两种行为对共位捕食系统中物种共存动态的影响.结果表明:捕食者追捕能够扩大物种共存区域,但食饵逃逸能否提高共位捕食系统中物种的共存取决于两物种竞争与捕食能力的相互权衡关系.在捕食者占绝对优势以及竞争与捕食之间存在弱权衡关系时,食饵逃逸能够促进两物种的共存;而在食饵占有绝对优势以及两物种间强权衡关系时,食饵逃逸则使得物种共存变得更加困难.另外,模拟结果显示,捕食者追捕与食饵逃逸对物种共存与种群密度产生不对称性效应:捕食者追捕对系统产生的影响较食饵逃逸行为更为显著.     

脉冲投放益虫化学控制害虫的害虫管理模型

研究了与害虫管理相关的一类捕食者(益虫)具有脉冲扰动,食饵(害虫)具有化学控制的阶段结构时滞捕食-食饵模型,根据生物资源管理的实际,改进了原有捕食者-食饵模型,得到了害虫灭绝周期解全局吸引和系统持久的充分条件。得出的结论为现实的害虫治理提供了可靠的策略依据。     

带有食饵避难的Filippov型捕食-食饵模型的全局动力学

在经典捕食食饵模型的基础上,基于食饵避难和比例控制的阈值策略,研究了一类带有食饵避难的Filippov型捕食者-食饵模型。利用右端不连续微分方程理论,对该类模型的局部和全局动力学进行了定性分析。在一定的参数条件下,得到了模型全局渐近稳定的相关结果。     

Rapid evolution drives ecological dynamics in a predator-prey system

Ecological and evolutionary dynamics can occur on similar timescales. However, theoretical predictions of how rapid evolution can affect ecological dynamics are inconclusive and often depend on untested model assumptions. Here we report that rapid prey evolution in response to oscillating predator density affects predator-prey (rotifer-algal) cycles in laboratory microcosms. Our experiments tested explicit predictions from a model for our system that allows prey evolution. We verified the predicted existence of an evolutionary tradeoff between algal competitive ability and defence against consumption, and examined its effects on cycle dynamics by manipulating the evolutionary potential of the prey population. Single-clone algal cultures (lacking genetic variability) produced short cycle periods and typical quarter-period phase lags between prey and predator densities, whereas multi-clonal (genetically variable) algal cultures produced long cycles with prey and predator densities nearly out of phase, exactly as predicted. These results confirm that prey evolution can substantially alter predator-prey dynamics, and therefore that attempts to understand population oscillations in nature cannot neglect potential effects from ongoing rapid evolution.