Question

我正在使用deSolve软件包在R中基于Lotka-Volterra衍生物构建捕食者-捕食者模型。我定义参数，初始状态和时间步长以及模型函数。然后，在使用时间滞后时，我使用ode()或dede()解决所有问题。

我注意到，根据在模型函数中定义参数的方式，输出会有很大差异，我真的不明白为什么。您可以通过使用参数parms['r']来调用参数，也可以通过传递给参数parameters['r']的先前定义的对象来提取参数。在两种情况下结果相同。

这与初始状态不同：调用参数y[1]或y['N']所得到的结果与通过传递给参数init[1]的对象进行调用所得到的结果完全不同init['N']。

在DDE中：time - tau与times - tau和ylag <- y与ylag <- init之间也存在差异。

为什么在初始状态和时间而不是参数的参数vs对象的结果不同？我需要很好地理解这一点，以便在以后的阶段中使用FME软件包，因此我希望有人可以解释这一行为。

我的代码：

library(deSolve)

## Parameters
parameters <- c(r = 0.25, K = 200, a = 0.01, c = 0.01, m = 1, tau = 7)
init <- c(N = 20, P = 2)
time <- seq(0, 100, by = 0.01)

## Ordinary DE
PreyPred <- function(times, y, parms){ #chose same argument names as ode()

  N <- y['N'] #y[1] works as well
  P <- y['P']
  #N <- init['N'] #(or init[1]) gives a totally different result!
  #P <- init['P']

  r <- parms['r'] #growth rate prey      parameters['r'] gives same result
  K <- parms['K'] #carrying capacity prey
  a <- parms['a'] #attack rate predator
  c <- parms['c'] #assimilation rate (?) predator
  m <- parms['m'] #mortality predator

  dN <- r * N * (1-N/K) - a * N * P
  dP <- c * N * P - m * P

  return(list(c(dN, dP)))
}

oderesult <- ode(func = PreyPred, parms = parameters, y = init, times = time)
plot(oderesult, lwd = 2, mfrow = c(1,2))

## Delayed DE
PreyPredLag <- function(times, y, parms){

  N <- y['N']
  P <- y['P']
  #N <- init['N']
  #P <- init['P']

  r <- parms['r'] #growth rate prey
  K <- parms['K'] #carrying capacity prey
  a <- parms['a'] #attack rate predator
  c <- parms['c'] #assimilation rate (?) predator
  m <- parms['m'] #mortality predator
  tau <- parms['tau'] #time lag

  tlag <- times - tau
  #tlag <- time - tau #different result
  if (tlag < 0)
    ylag <- y
    #ylag <- init
  else
    ylag <- lagvalue(tlag)

  # dede
  dN <- r * N * (1-N/K) - a * N * P
  dP <- c * ylag[1] * ylag[2] - m * P

  return(list(c(dN, dP), lag = ylag))
}

dederesult <- dede(func = PreyPredLag, parms = parameters, y = init, times = time)
plot(dederesult, lwd = 2, mfrow = c(2,2))

Answer 1

观察到的行为是正确的。简短说明：

“参数”是模型函数中的局部变量，而“参数”是工作区中的全局变量。对于deSolve而言，这没什么特别的，它是R工作的一般方式。在大多数情况下，首选方式是使用局部变量。

对于各州而言，的确不同。这里的外部值“ init”是开头的初始值，而本地的“ y”是时间步长的当前值。

dede参数是相似的。 init是开始，y是瞬时值，times是所有时间步长的全局向量，而时间是实际时间步长。

R deSolve：如何解释参数？

1 个答案: