利用昆虫不育技术消除害虫/媒介昆虫的行波方法
偏微分方程分析
2020-10-05 v1
摘要
发展可持续的媒介/害虫控制方法对于降低虫媒疾病风险和作物害虫损害至关重要。其中，昆虫不育技术（SIT）是一种极具前景的方法。本文利用扩散算子，将近期论文中提出的时序 SIT 模型扩展为部分退化反应扩散 SIT 模型。通过改编关于部分退化反应扩散方程行波解的一些理论结果，我们证明了 SIT 系统存在单稳和双稳行波解。我们系统的动力学由一个 SIT 阈值数驱动：当超过该阈值时，SIT 控制变得有效，并通过大量释放将系统导向根除；当不育雄虫数量低于 SIT 阈值时，SIT 模型经历强烈的 Allee 效应，从而可存在双稳行波解，并也可用于推导混合大量与少量释放的有效长期策略。我们用数值模拟说明了部分理论结果，并对空间局部化 SIT 控制策略（使用大量与少量释放）进行了数值探索。我们表明这种“走廊”策略可有效阻断入侵，并最终可用于推回媒介/害虫入侵的前沿。
引用
@article{arxiv.2010.00861,
title = {On the use of Traveling Waves for Pest/Vector elimination using the Sterile Insect Technique},
author = {Roumen Anguelov and Yves Dumont and Ivric Valaire Yatat Djeumen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.00861},
year = {2020}
}