关于 ash 脱枯扩散的数理机械模型
种群与进化
2024-09-11 v1 应用统计
摘要
Hymenoscyphus fraxineus 是一种入侵性的森林真菌病原体，导致欧洲枫树种群出现严重的脱枯现象。该疾病的传播在法国通过森林健康调查系统得到密切监测。我们开发了一种数理机械模型来描述疾病的传播。该模型考虑了气候因素（夏季温度和春季降雨）、病原体种群动力学（叶面感染、因有限的性伴遇到诱导的 Allee 效应）以及宿主密度。我们使用现有疾病报告数据拟合了该模型。我们估计了模型参数，首先确定参数的合适范围，这导致模型简化，然后使用自适应多重重要抽样算法进行拟合。该模型良好地再现了法国过去20年的传播情况。特别是，它预测该疾病在法国东南部没有影响，在西南部的 Garonne 河谷中发展较弱。夏季温度是影响疾病传播最重要的因素，解释了西南部受限影响的原因。在不同温度指数中测试时，气温高于 28 摄氏度的夏天天数给出了最佳的定性行为和最佳拟合效果。相比之下，Allee 效应和春季降雨的异质性对 H. fraxineus 在法国的整体扩散影响不大，在建模过程中可以忽略不计。该模型可用于推断 H. fraxineus 在法国的平均年际散播。
引用
@article{arxiv.2409.06273,
title = {Mechanistic-statistical model for the expansion of ash dieback},
author = {Coralie Fritsch and Marie Grosdidier and Anne Gégout-Petit and Benoit Marçais},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.06273},
year = {2024}
}