几类具有不同移除率的蓝藻治理模型的研究

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本文研究了几类具有不同移除率的蓝藻治理模型的动力学性质,包括常微分系统,具有固定时刻脉冲和状态脉冲的较为复杂的动力学系统,研究这些系统有重要的理论和现实意义.全文共分为四章:  第一章,绪论,我们介绍了本文的研究背景和主要工作,以及所用到的预备知识.  第二章,本章建立了一个具有不同移除率的蓝藻治理模型,主要讨论采用种植紫根水葫芦来治理蓝藻,因为水葫芦在生长的过程中根部会释放出一种抑制剂,它可以有效地抑制蓝藻的生长.本节首先运用分析的方法和Routh-Hurwitz判据讨论了两个平衡点的存在性和局部渐近稳定性;其次借助于李雅普诺夫函数V(s(t),x1(t),x2(t))的性质来研究三个平衡点的全局稳定性;最后对主要结论应用M atlab做了数值模拟说明结论的正确性.  第三章,本章基于上一章的模型,主要讨论了具有固定时刻脉冲控制的蓝藻治理模型,即在固定时刻喷洒化学制剂和人工种植水葫芦来有效地控制蓝藻的繁殖,利用极限方程的思想对系统进行降维进而研究蓝藻的灭绝周期解和系统持续生存条件,用计算出来的数据有效地控制实际中的数据,从而更好地控制了蓝藻的生长,以此达到治理蓝藻的目的.  第四章,本章主要讨论了具有状态脉冲控制的蓝藻治理模型,通过观察蓝藻的生长状态,即蓝藻的数量来决定是否喷洒化学制剂,即当蓝藻的数量达到IK界值4时,通过喷洒化学制剂和人工种植一定量的紫根水葫芦的双重控制策略来有效地控制蓝藻的繁殖,在本文中,分别讨论了系统边界周期解和正周期解的xi(t)= e(t),x2(t)= n⑴的存在性和.
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