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数聚西海岸科学讲堂—研究生讲坛第133期——带有交叉扩散的食饵捕食系统动力学分析

发布时间:2021-03-20 阅读量:

  3月18日晚,数聚西海岸科学讲堂——研究生讲坛第133期在J9-425成功举行。数学学院2019级系统科学专业博士马婷婷作了题为“带有交叉扩散的食饵捕食系统动力学分析”的报告。本次点评嘉宾是数学学院常正波老师,本次讲坛由科技部贾秀燕主持。

  在本次研究生讲坛中,主讲人马婷婷主要讲述了一类具有反应扩散的食饵捕食者模型,由于自然界中物种之间存在着各种捕食与被捕食的关系,所以对于带有扩散的食饵捕食者系统的研究具有非常重要的实际意义。首先,马婷婷简单介绍了一些常见的种群系统,从实际情况出发利用偏微分方程建立了具有交叉扩散的食饵捕食系统。其次,马婷婷详细阐述了如何利用上下界来讨论系统唯一正解的存在性。随后,马婷婷讨论了常微分方程系统的局部渐近稳定性以及全局渐进稳定性,进而讨论偏微分方程系统的稳定性及不稳定性。最后,在系统达到稳定的情况下,马婷婷同学讨论了交叉扩散系数对于系统稳定性的影响。通过简单计算,得出扩散系数会影响原系统的稳定性,会使原本稳定的系统产生图灵不稳定的结论。

  报告结束后,常正波老师对此次报告作出详细的点评。常正波老师首先对此次讲坛表示了肯定,提出交叉扩散系数可能会促进不稳定的发生,也可能抑制不稳定的发生,可以通过数值模拟来确定结论的正确性。常正波老师指出研究反应扩散的种群模型是数学生物学的一个重要方面,并且鼓励同学们对知识进行进一步的探索与研究。(通讯员:周梦晨 张馨予)