实验平台装置边缘影响和蚁群聚集程度研究

摘要

为深入研究自组织聚集的微观机制,采用日本弓背蚁作实验材料,在二维正方形平面和二维圆形平面实验台上进行蚁群实验,通过高速摄像机视频跟踪并进行定量统计分析.实验结果表明,实验装置边缘对蚂蚁有"吸引"作用,随着群体规模增加,装置边缘对蚁群吸引减弱.通过研究蚂蚁速度,发现因为装置边缘的吸引,蚂蚁在边界和非边界运动状态不同.在边界,蚂蚁主要状态是"停止"和"低速运动";在非边界,蚂蚁主要状态是"低速运动".本文首次提出用层次社会熵定量测量蚁群聚集程度,发现其随着蚁群群体规模增加呈现先上升后下降趋势,表明蚁群聚集程度随着蚁群群体规模增加先下降后上升.