Analizando comportamientos dinámicos de un modelo competitivo estocástico con una respuesta funcional tipo II de Holling bajo difusión y el proceso de Ornstein-Uhlenbeck
Autores: Yang, Di; Lu, Chun; Meng, Xiangcun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Analizando comportamientos dinámicos de un modelo competitivo estocástico con una respuesta funcional tipo II de Holling bajo difusión y el proceso de Ornstein-Uhlenbeck
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Impactos
Dispersión
Intensidad del ruido
Modelo estocástico
Punto de equilibrio
Distribución estacionaria
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Reconociendo los impactos cruciales de la dispersión y la intensidad del ruido en los ecosistemas, este artículo explora un modelo competitivo estocástico de dos especies con una respuesta funcional de tipo II de Holling, en el cual las tasas de crecimiento intrínsecas están impulsadas por el proceso de Ornstein-Uhlenbeck. En primer lugar, demostramos la existencia y unicidad de la solución global del modelo, así como confirmamos la acotación del momento. En segundo lugar, procedemos a derivar condiciones suficientes para garantizar la estabilidad asintótica del punto de equilibrio positivo del modelo y adquirir el valor de la constante que afectará esta propiedad. Esto indica que cuanto menor sea la intensidad del ruido, más cerca el modelo estocástico se acerca al equilibrio positivo del modelo determinístico correspondiente en sentido medio. Además, construimos el modelo introduciendo una función de Lyapunov adecuada y proporcionamos condiciones suficientes bajo las cuales existe una distribución estacionaria. Finalmente, a través de varias simulaciones numéricas, obtenemos resultados que indican que un ruido más débil puede garantizar la existencia y unicidad de una distribución estacionaria. Además, este artículo extiende los existentes.
Descripción
Reconociendo los impactos cruciales de la dispersión y la intensidad del ruido en los ecosistemas, este artículo explora un modelo competitivo estocástico de dos especies con una respuesta funcional de tipo II de Holling, en el cual las tasas de crecimiento intrínsecas están impulsadas por el proceso de Ornstein-Uhlenbeck. En primer lugar, demostramos la existencia y unicidad de la solución global del modelo, así como confirmamos la acotación del momento. En segundo lugar, procedemos a derivar condiciones suficientes para garantizar la estabilidad asintótica del punto de equilibrio positivo del modelo y adquirir el valor de la constante que afectará esta propiedad. Esto indica que cuanto menor sea la intensidad del ruido, más cerca el modelo estocástico se acerca al equilibrio positivo del modelo determinístico correspondiente en sentido medio. Además, construimos el modelo introduciendo una función de Lyapunov adecuada y proporcionamos condiciones suficientes bajo las cuales existe una distribución estacionaria. Finalmente, a través de varias simulaciones numéricas, obtenemos resultados que indican que un ruido más débil puede garantizar la existencia y unicidad de una distribución estacionaria. Además, este artículo extiende los existentes.