赤潮藻类密度的非线性随机动力学研究

在中国经济高速发展的同时，海洋富营养化状况日益严重。中国近海海域的赤潮的发生频率及影响规模都在不断扩大。探究赤潮藻类生态系统的动力学演化过程无疑是探索赤潮发生机理的重要环节之一。 本书应用非线性随机动力系统理论，对赤潮藻类的生态系统的演化过程进行了研究。书中提出并建立了夜光藻、硅藻的多种群赤潮藻类非线性随机动力学生态模型，用随机平均法结合扩散过程的边界理论、不变测度理论、Lyapunov指数以及FPK方法等多种方法分析了模型的稳定性及产生随机Hopf分岔的参数值；提出并运用随机增维精细积分法对随机系统进行模拟。此后，综合考虑渤海海域典型营养盐浓度，浮游植物密度(藻类)，浮游动物密度以及碎屑浓度等因素，建立了非线性生态动力学的食物链模型，在考虑了随机因素后，提出并建立了非线性随机动力学模型，分析了系统的系统稳定性的变化及高维Hopf分岔的产生条件。通过对模型的分析，阐释了赤潮的爆发与随机激励有直接的关系。 本书的结论为研究赤潮发生的非线性随机动力学机理，以及赤潮发生、预报提供某种程度上可资参考的理论分析方法。 本书也可供大专院校师生及相关领域的科技人员参考。 在此衷心感谢我的导师王洪礼教授的指导。