生态脆弱区生态系统状态演变分析的若干数学方法

编号 zgly0001742310

文献类型 期刊论文

文献题名 生态脆弱区生态系统状态演变分析的若干数学方法

作者 孙国栋  曾晓东  崔明 

作者单位 中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室  中国科学院大气物理研究所国际气候与环境科学中心  北京工业大学理学部  中国科学院大学 

母体文献 应用生态学报 

年卷期 2022,33(3)

页码 638-647

年份 2022 

分类号 G63 

关键词 生态脆弱区  多稳态  突变  稳定性分析方法  非线性最优化方法 

文摘内容 生态脆弱区往往存在多个生态系统(草原、荒漠和灌木等)共存的现象。由于外部环境和人类活动等因素的影响,生态脆弱区会发生从一种生态系统转变为另一种生态系统的现象,即突变现象。分析生态脆弱区多生态系统共存情况下生态系统的稳定性对了解生态脆弱区生态系统的变化具有重要意义。本文回顾了目前能够描述生态脆弱区多生态系统的动力系统及其稳定性判别的若干数学方法。基于微分方程的动力系统不仅能够描述均一和非均一的生态系统,而且能够描述林、草和荒漠等多生态系统共存的状态。判别生态脆弱区生态系统稳定性的方法包含3类:第一类是代表人类活动等因素变化的初值扰动引起的生态系统稳定性的分析方法;第二类是代表环境因子(例如降水和温度)等因素变化的模式扰动引起的生态系统稳定性的分析方法;第三类是由初值扰动和模式扰动共同作用引起的生态系统稳定性的分析方法。最后,介绍了应用上述方法分析生态脆弱区多生态系统的稳定性。这些数学理论方法不仅有助于我们了解生态脆弱区生态系统的稳定性,而且也可为生态脆弱区生态系统的突变、预估和管理提供理论指导。