年龄结构PDE模型中害虫繁殖数的温度敏感性研究，以入侵性斑点蝉为重点
摘要：入侵害虫的建立是对全球生态系统、农业和公共卫生的普遍威胁。最近入侵的斑点蚕虫在美国东北部的建立已经对农场和葡萄园造成了严重破坏，迫切需要开发人口动力学模型和有效的控制实践。在本文中，我们提出了一个基于阶段和年龄结构的偏微分方程系统来模拟昆虫害虫种群，其中底层动力学通过环境温度来决定发育、繁殖和死亡率。该模型结合了休眠和非休眠途径，并根据实验和田间数据对斑点蚕虫进行校准。我们开发了一种新颖的移动网格方法，可以准确捕捉年龄对流，即使对于粗糙的离散化参数也能做到。我们从一年解算符的频谱中定义了一个一年的生殖数($R_0$)，并研究它对年温度剖面的均值和振幅变化的敏感性。我们量化了足够成立假设的条件，以产生参数域一部分的解算符的低秩结构。我们讨论了建立潜力，它是由适宜的$R_0$值和瞬态种群存活相匹配产生的，并讨论了对害虫控制策略的影响。
作者：Stephanie M. Lewkiewicz and Sebastiano De Bona and Matthew R. Helmus and Benjamin Seibold
论文ID：2112.11448
分类：Populations and Evolution
分类简称：q-bio.PE
提交时间：2021-12-22