清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Spatiotemporal Dynamics of a Plankton System: Impacts of Phytoplankton Refuge and Supplementary Food for Zooplankton

浮游动物 浮游植物 浮游生物 环境科学 海洋学 生态学 渔业 生物 营养物 地质学
作者
Sayan Mandal,Poulomi Basak,Satish Kumar Tiwari,Pankaj Kumar Tiwari
出处
期刊:International Journal of Bifurcation and Chaos [World Scientific]
标识
DOI:10.1142/s0218127425300162
摘要

This investigation delves into the intricate dynamics of a plankton system within an aquatic reservoir. Notably, the phytoplankton possesses the refuge-seeking behavior and releases bioactive compounds, thereby attenuating the grazing pressure imposed by zooplankton. Concurrently, zooplankton growth depends on phytoplankton and is also supplemented by additional nutritional sources. We also investigate the dynamics of the corresponding diffusive system. Employing rigorous mathematical and numerical methodologies, we scrutinize both temporal and spatiotemporal models. We calibrate the proposed model using field data collected from Talsari and Digha Mohana, India, and estimate key parameters to align with the patterns observed in the real data. Numerical simulations elucidate a spectrum of bifurcations, encompassing Hopf, transcritical, saddle-node, Bautin, and Bogdanov–Takens bifurcations. The parameter space, encompassing the growth rate of phytoplankton, refuge level of phytoplankton, rate of toxins released by phytoplankton, and zooplankton growth due to supplementary food, is found to exert profound effects on system behavior. Furthermore, our investigation delves into the influence of diffusion coefficients of zooplankton, phytoplankton refuge, and the growth rate of zooplankton in response to additional food sources, on the spatial distribution of plankton densities. The spatial model elucidates distinctive patterns, manifesting as circular and spot-like configurations. Furthermore, our study examines the impact of environmental white noise on system dynamics by introducing stochastic elements. We explore noise-induced transitions between equilibria within the tri-bistable region. Utilizing stochastic sensitivity functions, we analyze stochastic properties, construct confidence ellipses, and estimate noise intensity thresholds for state transitions. These findings offer valuable insights into the complex dynamics of plankton systems influenced by a refuge-seeking behavior of phytoplankton and supplementary nutrition for zooplankton.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
邹醉蓝完成签到,获得积分10
28秒前
lcz关闭了lcz文献求助
31秒前
50秒前
lcz发布了新的文献求助10
56秒前
1分钟前
X_Nano完成签到,获得积分10
1分钟前
ChencanFang完成签到,获得积分10
2分钟前
gincle完成签到 ,获得积分10
2分钟前
波西米亚完成签到,获得积分10
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
神勇朝雪完成签到,获得积分10
3分钟前
woxinyouyou完成签到,获得积分0
3分钟前
4分钟前
4分钟前
小张吃不胖完成签到 ,获得积分10
4分钟前
你估下我叫乜嘢名完成签到,获得积分10
4分钟前
萝卜猪完成签到,获得积分10
4分钟前
fangyifang完成签到,获得积分10
4分钟前
木林森林木完成签到 ,获得积分10
4分钟前
xiaosui完成签到 ,获得积分10
5分钟前
CodeCraft应助xun采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
anitachiu1104发布了新的文献求助10
5分钟前
6分钟前
6分钟前
xun发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
6分钟前
侯小菊发布了新的文献求助10
7分钟前
善学以致用应助侯小菊采纳,获得10
7分钟前
8分钟前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
8分钟前
8分钟前
侯小菊发布了新的文献求助10
8分钟前
泌尿小周完成签到,获得积分10
8分钟前
侯小菊完成签到,获得积分10
8分钟前
HHEHK完成签到 ,获得积分10
8分钟前
9分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 1500
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 800
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3773680
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3319180
关于积分的说明 10193400
捐赠科研通 3033816
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1664727
邀请新用户注册赠送积分活动 796293
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757416