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Localized vegetation patterns, fairy circles, and localized patches in arid landscapes
Indexado
WoS WOS:000350210000011
DOI 10.1103/PHYSREVE.91.022924
Año 2015
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



We investigate the formation of localized structures with varying widths in one- and two-dimensional systems. The mechanism of stabilization is attributed to strongly nonlocal coupling mediated by a Lorentzian type of kernel. We show that, in addition to stable dips found recently [see, e.g. Fernandez-Oto et al., Phys. Rev. Lett. 110, 174101 (2013)], there are stable localized peaks which appear as a result of strongly nonlocal coupling. We applied this mechanism to arid ecosystems by considering a prototype model of a Nagumo type. In one dimension, we study the front connecting the stable uniformly vegetated state to the bare one under the effect of strongly nonlocal coupling. We show that strongly nonlocal coupling stabilizes both-dip and peak-localized structures. We show analytically and numerically that the width of a localized structure, which we interpret as a fairy circle, increases strongly with the aridity parameter. This prediction is in agreement with published observations. In addition, we predict that the width of localized patch decreases with the degree of aridity. Numerical results are in close agreement with analytical predictions.

Revista



Revista ISSN
Physical Review E 2470-0045

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Disciplinas de Investigación



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Physics, Mathematical
Physics, Fluids & Plasmas
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Statistics And Probability
Condensed Matter Physics
Statistical And Nonlinear Physics
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 ESCAFF-DIXON, DANIEL ELIAS Hombre Universidad de Los Andes, Chile - Chile
2 Fernandez-Oto, C. Hombre Univ Libre Bruxelles - Bélgica
3 CLERC-GAVILAN, MARCEL GABRIEL Hombre Universidad de Chile - Chile
4 Tlidi, M. Hombre Univ Libre Bruxelles - Bélgica

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Origen de Citas Identificadas



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Citas Identificadas: 12.0 %
Citas No-identificadas: 88.0 %

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Citas identificadas: Las citas provienen de documentos incluidos en la base de datos de DATACIENCIA

Citas Identificadas: 12.0 %
Citas No-identificadas: 88.0 %

Financiamiento



Fuente
FONDECYT
Becas Chile
Fonds National de la Recherche Scientifique (Belgium)

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Agradecimientos



Agradecimiento
M.G.C. acknowledges the financial support of FONDECYT Project No. 1120320. D.E. acknowledges the financial support of FONDECYT Project No. 1140128. C.F.-O. acknowledges the financial support of Becas Chile. M.T. received support from the Fonds National de la Recherche Scientifique (Belgium).

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