Patrones espaciales-temporales emergentes en un anillo de osciladores de población localmente acoplados
Autores: Rusakov, Alexey V.; Tikhonov, Dmitry A.; Nurieva, Nailya I.; Medvinsky, Alexander B.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Patrones espaciales-temporales emergentes en un anillo de osciladores de población localmente acoplados
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Cadena
Osciladores
Ecosistemas
Mapa logístico
Dinámica
Entropía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Una cadena cerrada de osciladores puede considerarse un modelo para ecosistemas en forma de anillo, como atolones o las zonas costeras de embalses interiores. Utilizamos el mapa logístico, que a menudo se considera un ejemplo arquetípico de cómo pueden surgir dinámicas complejas a partir de ecuaciones no lineales muy simples, como modelo para un oscilador separado en la cadena. Presentamos un algoritmo original que nos permite encontrar soluciones a la ecuación logística espacio-temporal de manera bastante eficiente o afirmar con certeza que no existen tales soluciones. Basándonos en la fórmula de Shannon, proponemos fórmulas para estimar la entropía espacial y temporal, lo que nos permite clasificar nuestras soluciones como regulares o irregulares. Mostramos que las soluciones regulares pueden ocurrir dentro de la región de parámetros de Malthus que corresponde a la dinámica irregular de un mapa logístico solitario.
Descripción
Una cadena cerrada de osciladores puede considerarse un modelo para ecosistemas en forma de anillo, como atolones o las zonas costeras de embalses interiores. Utilizamos el mapa logístico, que a menudo se considera un ejemplo arquetípico de cómo pueden surgir dinámicas complejas a partir de ecuaciones no lineales muy simples, como modelo para un oscilador separado en la cadena. Presentamos un algoritmo original que nos permite encontrar soluciones a la ecuación logística espacio-temporal de manera bastante eficiente o afirmar con certeza que no existen tales soluciones. Basándonos en la fórmula de Shannon, proponemos fórmulas para estimar la entropía espacial y temporal, lo que nos permite clasificar nuestras soluciones como regulares o irregulares. Mostramos que las soluciones regulares pueden ocurrir dentro de la región de parámetros de Malthus que corresponde a la dinámica irregular de un mapa logístico solitario.