鱼群结构的数学建模 ——以红鼻鱼为例

发布时间：2021-06-05 19:06

　　鱼类集群行为在动物行为学和仿生学等方面具有重要意义,而通过数学模型及计算机模拟鱼群结构是当前最重要的手段。本文首先对实验室中的红鼻鱼群体进行录像及获取个体的时空位置;然后,计算个体平均游泳速度,转角变化量及最近邻居鱼距离,并将结果运用于本文所建立的鱼群结构的数学模型中;最后通过调整模型中的参数--最大视觉能力范围来验证模型的可靠性。本文的实验对象为个体较小,有集群性且易在实验室中饲养的红鼻鱼（Hemigrammus rhodostomus）,共40尾,体长约为2.9cm。将实验鱼饲养于普通玻璃水族缸100×50×50 cm3,并用高清摄录机进行鱼群录像。提取连续视频9秒,共89帧影像。利用Windows自带的画图软件,跟踪标记出5尾实验鱼,所选取的鱼随机分布在群体中,且在运动过程中不贴近水族缸前后壁。以像素为单位读取并记录每一帧中鱼体吻端和尾端横纵坐标值。结合鱼体长度,计算出实验鱼的游泳速度v以及转角变化量。本研究将采用个体行为模型（Individual Based Models,IBMs）理念IBMs的概念,将群体中的个体作为独立单元处理,同时参考Aoki,I.及Huth A.和C.... 

【文章来源】：上海海洋大学上海市

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

鱼类为平行距离类视觉能力范离；3r为相互吸范围示意图

的水体来说，如图 2-地距离体空间大小按运动空间足-1)。实验装离为 0.9m；摄足够大。所装置如图 2－摄像机中心来表达，为所用摄像机:2 所示，摄心与水族箱Sony HD摄像机中前壁的垂

e2-2Schema2实验装置示aticdiagramo示意图


本文编号：3212734