空间异质性环境下寄生感染的传播动态
发布时间：2021-07-03 22:54
寄生感染在生态系统中具有重要的生物学意义。寄生能够调节宿主种群的动态,并且可以显著地影响不同营养级物种之间的相互作用以及系统稳定性。同时,栖息地的丧失以及破碎化是物种灭绝的关键性因素之一。本文从不同的传播途径以及不同权衡形式对寄生感染动态和进化的影响两个方面入手,探究空间异质性环境下寄生感染的传播动态,为更好地研究寄生感染的入侵及物种续存提供了依据。本研究内容共包括五章,第一章对空间异质性环境下寄生感染的理论、研究现状进行综述;第二章介绍了几种简单的传染病模型及相关理论;第三章构建了具有空间异质性的寄生感染模型,探讨由不同的传播路径,即水平传播或/和垂直传播等多种传播模式对空间异质性景观上疾病入侵与传播动态的影响;第四章在具有空间异质性的传染病模型的基础上,建立了具有不同传播扩散形式的宿主-寄生进化模型,进一步讨论了不同权衡形式（trade-off）对宿主进化动态的影响;第五章在本文研究的基础上,对寄生感染理论进行总结和展望。通过研究,本论文主要得出如下新结果:（1）水平传播和垂直传播对宿主-寄生物种群动态产生不对称影响;（2）在空间异质景观下,生境破碎化越严重,垂直传播在疾病入侵中就...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：43 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
SI模型中可能出现的斑块状态以及转换概率
合肥工业大学学术硕士研究生学位论文出邻体斑块的空间相关性，从而更好地将种群的空间结构结合在模型中。当我们考虑一个种群的空间扩散时，离散性和由离散性引起的随机性起着用[34]。但是，在反应扩散的微分方程中，变量可以无限小，所以会忽略此离散个体性以及随机性。在研究基于个体模型时，常会考虑在生物系统中行为的相互影响起着主导作用，这时，偶对近似方法就显得极为重要。首于均匀场假设，它很好得体现出种群的空间结构；其次，相比于空间格子它不仅可以进行模拟，还可以进行数学分析[35]，所以在研究种群的时间和态时，优先使用偶对近似方法。
图 3.1 繁殖与感染过程中可能出现的偶对状态以及繁殖/传染概率。Figure 3.1 The reproductive and infective process which possible pair states and theirreproduction/transmission probabilities.最后，我们可得到以下几个独立变量：SISSIISISIP ,P,P,P,P,P,P00。其它所有变都可以由这几个变量导出（ 122()00 uuu/uSSII0S0ISIP p pq P P P P P，ISu 1 P P p）。图 3.1 为繁殖与感染过程中可能出现的偶对状态以及繁殖/染概率。空间随机模拟模型可以观察异构资源对宿主-寄生模型的影响，也可以查验偶近似模型的有效性。宿主繁殖率随着资源质量的提高而增加，但随着资源质量提高而降低[30,67]。然后,我们假设宿主繁殖的速度取决于资源质量，根据指数函 r r(1 exp( R)), 是一个控制资源效率的常数。当资源质量R 为零时，繁殖r 为零，但资源质量足够高时，r 近似为r 。因此，具有极端资源质量时宿主的殖率与栖息地丧失时宿主的繁殖率相同。本文，高资源质量和低资源质量总是设置为固定的值( 5, 0HLR R)，其中低资源质量的生境比例(Lp )和破碎化生的空间自相关程度(H )可以表述异质性生境[30]。所有的模拟均在 128 128的网格
【参考文献】：
期刊论文
[1]扩散对破碎化景观上宿主-寄生种群动态的影响[J]. 苏敏. 生态学报. 2011(12)
[2]生境破坏的模式对集合种群动态和续存的影响[J]. 宋卫信,张锋,刘荣堂. 生态学报. 2009(09)
[3]集合种群动态对生境毁坏空间异质性的响应[J]. 刘会玉,林振山,梁仁君,温腾. 生态学报. 2007(08)
本文编号：3263511
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：43 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
SI模型中可能出现的斑块状态以及转换概率
合肥工业大学学术硕士研究生学位论文出邻体斑块的空间相关性，从而更好地将种群的空间结构结合在模型中。当我们考虑一个种群的空间扩散时，离散性和由离散性引起的随机性起着用[34]。但是，在反应扩散的微分方程中，变量可以无限小，所以会忽略此离散个体性以及随机性。在研究基于个体模型时，常会考虑在生物系统中行为的相互影响起着主导作用，这时，偶对近似方法就显得极为重要。首于均匀场假设，它很好得体现出种群的空间结构；其次，相比于空间格子它不仅可以进行模拟，还可以进行数学分析[35]，所以在研究种群的时间和态时，优先使用偶对近似方法。
图 3.1 繁殖与感染过程中可能出现的偶对状态以及繁殖/传染概率。Figure 3.1 The reproductive and infective process which possible pair states and theirreproduction/transmission probabilities.最后，我们可得到以下几个独立变量：SISSIISISIP ,P,P,P,P,P,P00。其它所有变都可以由这几个变量导出（ 122()00 uuu/uSSII0S0ISIP p pq P P P P P，ISu 1 P P p）。图 3.1 为繁殖与感染过程中可能出现的偶对状态以及繁殖/染概率。空间随机模拟模型可以观察异构资源对宿主-寄生模型的影响，也可以查验偶近似模型的有效性。宿主繁殖率随着资源质量的提高而增加，但随着资源质量提高而降低[30,67]。然后,我们假设宿主繁殖的速度取决于资源质量，根据指数函 r r(1 exp( R)), 是一个控制资源效率的常数。当资源质量R 为零时，繁殖r 为零，但资源质量足够高时，r 近似为r 。因此，具有极端资源质量时宿主的殖率与栖息地丧失时宿主的繁殖率相同。本文，高资源质量和低资源质量总是设置为固定的值( 5, 0HLR R)，其中低资源质量的生境比例(Lp )和破碎化生的空间自相关程度(H )可以表述异质性生境[30]。所有的模拟均在 128 128的网格
【参考文献】：
期刊论文
[1]扩散对破碎化景观上宿主-寄生种群动态的影响[J]. 苏敏. 生态学报. 2011(12)
[2]生境破坏的模式对集合种群动态和续存的影响[J]. 宋卫信,张锋,刘荣堂. 生态学报. 2009(09)
[3]集合种群动态对生境毁坏空间异质性的响应[J]. 刘会玉,林振山,梁仁君,温腾. 生态学报. 2007(08)
本文编号：3263511
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