具有疾病传播的棉铃虫-棉花建模与动力学分析
发布时间：2021-03-17 22:26
棉花是中国最重要的经济作物,是除粮食之外最重要的农产品和战略物资,棉花生产在国民经济发展中具有不可替代的地位。随着我国经济的快速发展,人们生活水平的提高,棉花对人们的生活影响很大。而棉铃虫依附于棉花生长,棉铃虫靠吃棉花成长,是棉花蕾铃期重要钻蛀性害虫,给棉花生产带来了巨大的损失,因此,研究棉花与棉铃虫之间的依存制约关系对棉铃虫的防治有着重要意义。首先,本文依据棉铃虫依附于棉花生长这一特性,结合传染病模型理论,建立双线性发生率的疾病棉铃虫-棉花SIS传染病模型。并求得方程组的正平衡点与基本再生数R0利用Hurwitz定理证明在平衡点的渐近稳定性,并通过数值模拟进行了仿真。其次考虑到棉铃虫行动缓慢与其他棉铃虫接触率会变小,棉花与棉花之间也有一定的间距,在原有模型基础上,我们构建了具有饱和发生率的疾病棉铃虫-棉花SIS传染病模型,通过构造Lyapunov函数证明了正平衡点的全局稳定性。同时得出了当R0>1时,棉铃虫和棉花的数量达到平衡。最后考虑棉花和棉铃虫动力学模型研究更加贴近实际,本文根据复杂网络的基本知识以及其传播动力学理论,在非均匀网络...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
E的全局渐近稳定数值仿真图
江苏大学硕士学位论文212d=0.02,θ=0.05,c=0.02,c=0.01,任意初始值为()0E=10,10,10,此时0R=14.283>1，地方态平衡点()***3E=X,S,I的全局渐近稳定性数值模拟图（图3.2）所示，得到不同参数下的地方态平衡点()***3E=X,S,I和基本再生数0R>1，3E的走势如图3.1所示：图3.13E的全局渐近稳定数值仿真图图3.2不同参数下的地方态平衡点3E的走势21
江苏大学硕士学位论文图4.13E全局渐近稳定性的走势图图4.2不同参数下的地方态平衡点3E的走势4.4本章小结本章节通过建立具有饱和发生率的疾病棉铃虫—棉花SIS传染病模型，疾病在棉铃虫中传播，当易感棉铃虫数量不多时，棉花密度受棉铃虫的影响较小，会按Logistic模型增长方式进行增长，当棉铃虫的数量变多时，染病棉铃虫与易感棉铃虫接触，会致使染病棉铃虫的死亡率增加，此时，易感棉铃虫和染病棉铃虫恢复的总密度也会减少，则棉花的密度会增加。总会出现棉花与棉铃虫共存的状态，通过分析模型最终得到该病毒是否满足传染病的阈值-基本再生数，当基本再生数0R<1时，仅存在无病平衡点，疾病消除，当0R>1时，存在正平衡点，即地方态平衡点，本文还得到控制棉铃虫是否生存的参数1Kdρσ=，当σ<1时，棉花数量趋于常数，棉铃虫趋于灭绝，当σ>1时，棉花和棉铃虫共存。35
【参考文献】：
期刊论文
[1]全国农业技术推广服务中心发布《2018年棉花重大病虫害防控技术方案》[J]. 杨子山. 中国棉花. 2018(04)
[2]基于无人机多光谱图像的云南松虫害区域识别方法[J]. 张军国,韩欢庆,胡春鹤,骆有庆. 农业机械学报. 2018(05)
[3]不同密度对棉花生长 结铃及产量的影响[J]. 卜学平,周永萍,李书民,崔国光,吴云龙. 现代农村科技. 2018(03)
[4]植食性害虫食诱剂的研究与应用[J]. 蔡晓明,李兆群,潘洪生,陆宴辉. 中国生物防治学报. 2018(01)
[5]棉铃虫种群调查及测报技术[J]. 姜玉英,刘杰,曾娟,杨清坡,陆宴辉. 应用昆虫学报. 2018 (01)
[6]棉花病虫草害调查诊断与决策支持系统开发与实现[J]. 曾娟,陆宴辉,刘明,简桂良,李香菊,姜玉英,刘杰,赵宇文,刘盛楠. 中国植保导刊. 2017(05)
[7]中国棉花高产育种研究进展[J]. 喻树迅,范术丽,王寒涛,魏恒玲,庞朝友. 中国农业科学. 2016(18)
[8]棉铃虫田间综合防治技术[J]. 阿米乃姆·麦麦提. 农民致富之友. 2016(16)
[9]基于朴素贝叶斯分类器的棉花盲椿象危害等级识别[J]. 翟治芬,徐哲,周新群,王丽丽,张建华. 农业工程学报. 2015(01)
[10]中国棉花纤维品质和气候因子的空间分布特征[J]. 熊宗伟,顾生浩,毛丽丽,王雪姣,张立祯,周治国. 应用生态学报. 2012(12)
本文编号：3087820
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
E的全局渐近稳定数值仿真图
江苏大学硕士学位论文212d=0.02,θ=0.05,c=0.02,c=0.01,任意初始值为()0E=10,10,10,此时0R=14.283>1，地方态平衡点()***3E=X,S,I的全局渐近稳定性数值模拟图（图3.2）所示，得到不同参数下的地方态平衡点()***3E=X,S,I和基本再生数0R>1，3E的走势如图3.1所示：图3.13E的全局渐近稳定数值仿真图图3.2不同参数下的地方态平衡点3E的走势21
江苏大学硕士学位论文图4.13E全局渐近稳定性的走势图图4.2不同参数下的地方态平衡点3E的走势4.4本章小结本章节通过建立具有饱和发生率的疾病棉铃虫—棉花SIS传染病模型，疾病在棉铃虫中传播，当易感棉铃虫数量不多时，棉花密度受棉铃虫的影响较小，会按Logistic模型增长方式进行增长，当棉铃虫的数量变多时，染病棉铃虫与易感棉铃虫接触，会致使染病棉铃虫的死亡率增加，此时，易感棉铃虫和染病棉铃虫恢复的总密度也会减少，则棉花的密度会增加。总会出现棉花与棉铃虫共存的状态，通过分析模型最终得到该病毒是否满足传染病的阈值-基本再生数，当基本再生数0R<1时，仅存在无病平衡点，疾病消除，当0R>1时，存在正平衡点，即地方态平衡点，本文还得到控制棉铃虫是否生存的参数1Kdρσ=，当σ<1时，棉花数量趋于常数，棉铃虫趋于灭绝，当σ>1时，棉花和棉铃虫共存。35
【参考文献】：
期刊论文
[1]全国农业技术推广服务中心发布《2018年棉花重大病虫害防控技术方案》[J]. 杨子山. 中国棉花. 2018(04)
[2]基于无人机多光谱图像的云南松虫害区域识别方法[J]. 张军国,韩欢庆,胡春鹤,骆有庆. 农业机械学报. 2018(05)
[3]不同密度对棉花生长 结铃及产量的影响[J]. 卜学平,周永萍,李书民,崔国光,吴云龙. 现代农村科技. 2018(03)
[4]植食性害虫食诱剂的研究与应用[J]. 蔡晓明,李兆群,潘洪生,陆宴辉. 中国生物防治学报. 2018(01)
[5]棉铃虫种群调查及测报技术[J]. 姜玉英,刘杰,曾娟,杨清坡,陆宴辉. 应用昆虫学报. 2018 (01)
[6]棉花病虫草害调查诊断与决策支持系统开发与实现[J]. 曾娟,陆宴辉,刘明,简桂良,李香菊,姜玉英,刘杰,赵宇文,刘盛楠. 中国植保导刊. 2017(05)
[7]中国棉花高产育种研究进展[J]. 喻树迅,范术丽,王寒涛,魏恒玲,庞朝友. 中国农业科学. 2016(18)
[8]棉铃虫田间综合防治技术[J]. 阿米乃姆·麦麦提. 农民致富之友. 2016(16)
[9]基于朴素贝叶斯分类器的棉花盲椿象危害等级识别[J]. 翟治芬,徐哲,周新群,王丽丽,张建华. 农业工程学报. 2015(01)
[10]中国棉花纤维品质和气候因子的空间分布特征[J]. 熊宗伟,顾生浩,毛丽丽,王雪姣,张立祯,周治国. 应用生态学报. 2012(12)
本文编号：3087820
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