We consider an effect of random disturbances on the generalized logistic model with delay in mono- and bistable regimes near Neimark–Sacker bifurcation. Noise-induced transitions between coexisting attractors, and between separate parts of the unique attractor, are studied. We suggest a semi-analytical approach that combines a geometric analysis of the mutual arrangement of attractors, their basins of attraction, and corresponding confidence domains found by the stochastic sensitivity functions technique. Constructive abilities of this approach are demonstrated for the generalized logistic model with delay.
We study the dynamics of stochastically forced 2D logistic-type discrete model. Under random disturbances, stochastic trajectories leaving deterministic attractors can form complex dynamic regimes that have no analogue in the deterministic case. In this paper, we analyze an impact of the random noise on 2D logistic-type model in the bistability zones with coexisting attractors (equilibria, closed invariant curves, discrete cycles). For the constructive probabilistic analysis of the random states distribution around such attractors, a stochastic sensitivity functions technique and method of confidence domains are used. For the considered model, on the base of the suggested approach, a phenomenon of noise-induced transitions between attractors and the generation of chaos are analyzed.
Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, 620000, г. Екатеринбург, ул. Ленина, д. 51 E-mail: a Ek.Ekaterinchuk@urfu.ru, b Lev.Ryashko@urfu.ru Получено 15 октября 2014 г.В работе рассматривается квадратичная дискретная модель популяционной динамики с запаздыванием под воздействием случайных возмущений. Анализ стохастических аттракторов модели проводится с помощью методов прямого численного моделирования и техники функций стохастической чувствительности. Показана деформация вероятностных распределений случайных состояний вокруг устойчивых равновесий и циклов при изменении параметров. Продемонстрировано явление индуцированных шумом переходов в зоне дискретных циклов.Ключевые слова: квадратичная дискретная популяционная модель с запаздыванием, функция стохастической чувствительности Abstract. -We consider a time-delayed quadratic discrete model of population dynamics under the influence of random perturbations. Analysis of stochastic attractors of the model is performed using the methods of direct numerical simulation and the stochastic sensitivity function technique. A deformation of the probability distribution of random states around the stable equilibria and cycles is studied parametrically. The phenomenon of noise-induced transitions in the zone of discrete cycles is demonstrated.
Получено 21 ноября 2012 г., после доработки 20 декабря 2012 г.В работе рассматривается модель экономической динамики Гудвина, находящаяся под воздействием случайных возмущений. Проведен полный параметрический анализ равновесий и циклов детерминированной системы. Исследованы вероятностные свойства аттракторов стохастической системы с использованием техники функций стохастической чувствительности и метода прямого численного моделирования. Обсуждается явление генерации стохастических бизнес-циклов в зоне, где исходная детерминированная модель имеет лишь устойчивые равновесия.Ключевые слова: модель Гудвина, бизнес циклы, случайные возмущения, функция стохастической чувствительности, индуцированные шумом переходы Abstract. -The Goodwin dynamical model under the random external disturbances is considered. A full parametrical analysis for equlibria and cycles of deterministic model is developed. We study probabilistic properties of stochastic attractors using stochastic sensitivity functions technique and numerical methods. A phenomenon of the generation of stochastic business cycles in the zones of stable equilibria is discussed.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.