基于生灭过程的毒杂草入侵模型及空间模拟研究

发布时间：2019-10-08 18:36

【摘要】：本文以天然草场中毒杂草与可食牧草为研究对象,主要讨论具有迁移项的种群数量的变化关系,两斑块的毒杂草入侵可食牧草的模型,以及多斑块毒杂草入侵模型及空间模拟。首先,基于马尔科夫过程理论建立单种群的生灭过程模型,分析出简单的生灭过程种群灭绝的条件。在此基础上建立具有迁移项的生灭过程模型,计算出状态转移概率,进而计算两斑块种群平均数量,分析出两种群具有迁移项时数量的变化趋势,最后通过编写Matlab程序进行计算机模拟,验证了本文所建立模型的合理性。其次,将理论知识与实际生态背景相结合,基于生灭过程的理论知识建立两斑块的毒杂草入侵模型,通过间接求解转移概率得到毒杂草生物量的均值,然后计算二阶矩得到方差值,分析得出毒杂草入侵至可食牧草成功的条件。根据理论推导结果设置参数,当参数满足入侵成功条件时,计算机模拟结果与理论推导结果是一致的。最后,由于实际生态环境中都是多斑块物种之间的相互作用,所以将生灭过程模型运用到空间斑块中,建立多斑块毒杂草入侵模型,推导出某一斑块的毒杂草与周围有限数量斑块的可食牧草之间的入侵关系,分析得出毒杂草成功入侵至周围斑块的条件。最后经过计算机模拟,动态演示出空间斑块的毒杂草入侵至可食牧草的变化过程,并且进行假设检验,得到入侵项加速种群聚集分布的格局的结论。
【图文】：

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【学位授予单位】：西北民族大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O211.62

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本文编号：2546400