Allee效應下的生態位構建模型擴散項的布朗運動描述及其數值模擬分析

摘 要：生態位構建是指有機體對局部環境的構建、選擇以及修復的過程，是生態學中的基本核心理論。文章從Leibold針對Allee效應下的生態位構建模型，建立了相應反應擴散方程的空間顯含模型，該方程的擴散項是布朗運動描述方式的，然后進行了數值模擬與分析，研究了系統各物種的空間分布模式與結構的變化。

關鍵詞：生態位構建；Allee效應；數值模擬；擴散項；布朗運動描述

作為生態學中的基本核心理論，生態位理論為解釋不同尺度上的生態學現象提供了合理的機理模式，極大的推進和豐富了生態學及生物地理學的發展。生態位構建是指有機體通過活動、選擇和新陳代謝來改變其環境中生物與非生物的自然選擇源的過程。在自然選擇影響有機體的同時，有機體通過對環境的改造反向影響著環境。例如蜘蛛織結網；螞蟻通過調節他們洞穴土堆的高度和形狀來調整溫度等。生態位構建有很多種方式，有機體可以通過生態位構建抵消自然選擇的壓力，也可通過生態位構建引入新的選擇壓力，還可以通過生態位構建抵消固有的自然選擇壓力的同時通過引入新的自然選擇壓力來改變自身生態位。

捕食者和獵物之間的相互作用是種群間最重要的作用之一。在許多動植物的研究已經表明，Allee效應或多或少常見在自然界中很常見，文章從動力學角度，根據Leibold所提出的捕食系統常微分方程模型，開展Allee效應影響下具有生態位構建作用的捕食系統種群動態模型研究，主要在模型中，添加了用布朗運動描述方式的擴散項，并對此進行了數值模擬研究。……