也称为洛特卡尔律(Lotka-Volterra Law),是描述捕食者和猎物之间相互作用的一种数学模型,常用于生态学领域。
基于以下几个假设:
1. 捕食者的增长主要依赖于猎物的数量,而不受其他因素限制;
2. 猎物的增长主要受到捕食者的控制,而不受其他因素限制;
3. 捕食者和猎物之间的相互作用是直接的,即捕食者通过捕食猎物获取能量。
根据,捕食者和猎物的数量变化可以用一对耦合的微分方程来描述。一般形式的模型如下:
dP/dt = rP - aPC
dC/dt = bPC - mC
其中,P表示猎物数量,C表示捕食者数量,t表示时间,r表示猎物的自然增长率,a表示捕食者对猎物的捕食率,b表示捕食者通过捕食获得的能量转化率,m表示捕食者的自然死亡率。
模型可以展示出捕食者和猎物数量之间的周期性波动。当猎物数量增加时,捕食者数量也会增加,导致猎物数量下降;而当猎物数量下降时,捕食者数量也会下降,使得猎物数量重新增加。这种周期性的相互作用可以形成周期。
需要注意的是,模型是一个简化的理论模型,实际生态系统中的相互作用可能更加复杂。此外,模型中的参数值和初始条件对于模型的结果也具有重要影响。因此,在实际应用中,需要结合具体情况和实验数据来进行模型参数的估计和验证。