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本文研究在污染环境条件下带有饱和增长率的随机脉冲毒素恒化器模型.首先我们讨论的是随机单态种群的动力学行为,然后进一步推广,研究其二态种群竞争系统的恒化器模型.通过利用脉冲微分方程和随机微分方程稳定性理论,我们分别得到了确定性、随机性的微生物恒化器模型的灭绝和持久性条件.最后,对脉冲随机微分方程的动力学系统进行数值分析,模拟验证了我们的结论.其结果表明:一个小的随机干扰可以导致微生物死亡,也就是一个持久的确定性系统在白噪声随机的干扰下也会导致灭亡.因此,白噪声随机干扰对系统的持久性将会产生不利影响. 本文的第一部分简要地介绍了随机生物学的基本知识和现状发展,给出了微分方程、脉冲微分方程定义、定理、判定条件等相关的基础理论知识,以及随机系统的动力学行为的一般理论. 本文的第二部分研究在脉冲毒素输入条件下的带有饱和增长率的随机单态种群恒化器模型.首先在2.1节中,简要介绍了随机恒化器模型的研究现状及其应用,并建立了相应的数学模型.在2.2节中,定性地研究了该模型的确定性系统在脉冲毒素作用下的动力学特征,通过对灭绝周期解和正平衡点的全局渐近稳定性的分析,我们得到了决定微生物持久与灭绝的条件.在2.3节中,我们研究了白噪声随机干扰下的恒化器模型.通过运用随机微分方程的相关理论,我们得到了该系统的阈值.最后,在2.4节中,借助Matlab等数学软件对模型的理论结果进行模拟验证,并对模型中的相关参数所具有的生物含义做了说明. 本文的第三部分是在第二部分模型的基础上的进一步研究,建立了一种带有脉冲毒素输入、饱和增长率的随机二态竞争恒化器模型.其主要目的是对随机脉冲恒化器模型进行动力学分析,从而获得决定微生物的持久性和灭绝的条件.首先在3.1节,简单地介绍了模型的由来并建立了相应的数学模型.在3.2节,对该模型的确定性系统进行数值推导,分别得到了决定微生物持久与灭绝的条件R1,R2.当R1<1,R2<1时,两种群都灭绝;当R1>1,R2>1时,则两种群将同时持久.在3.3节,研究了在随机干扰下的带有脉冲毒素输入的二态竞争种群恒化器模型,通过分析我们得到了决定微生物灭绝与持久的阈值*1R和R2*. (1)当干扰很大时会导致微生物同时灭绝,并且两阈值同时小于1,两种微生物也同时灭绝; (2)当两微生物阈值R1*<1,R2*>1时,一个微生物灭绝、另一个持久,反之同样成立; (3)当阈值R1*>1,R2*>1时,两种微生物都是持久的.在3.4节,对上述理论结果进行数值模拟,并说明了白噪声随机干扰是不利于微生物生存的. 第四部分是对本文工作内容的总结,并在此基础上对后续深入研究工作做了前瞻性的探讨.