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何时与何地:外来害虫与病原体的传入日期与位置估计

应用统计 2020-07-01 v1

摘要

在新发疾病暴发或外来害虫入侵期间,一个基本问题是:它最初是在什么地点和日期被引入的?借助该信息,可预期并或许避免未来的引入。点过程模型常用于绘制物种分布与疾病发生图。若引入的时间与地点已知,则点过程模型可用于绘制并理解影响引入的因素;然而,引入过程很少被直接观测到。我们提出将常用于理解入侵时空动态的分层贝叶斯模型中嵌入一个点过程。在分层贝叶斯模型中包含点过程,使得能够基于该过程的间接观测(如物种或疾病发生记录)推断引入的位置与日期。我们使用为监测白鼻综合征(一种威胁许多北美蝙蝠物种的真菌性疾病)所收集的疾病监测数据来说明我们的方法。我们利用我们的模型与监测数据估计该病原体被引入美国的地点与日期。最后,我们将我们模型的预测与最先进的基于回归的统计与机器学习方法所得的预测进行比较。我们的结果表明,引起白鼻综合征的病原体极有可能在首次检测前 4 年就被引入美国,但该估计存在中等程度的不确定性。引入地点可能位于首次发现地点以东至多 510 km 处,但我们的结果表明首次检测地点为引入地点的概率相对较高。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.16982,
  title  = {When and where: estimating the date and location of introduction for exotic pests and pathogens},
  author = {Trevor J. Hefley and Robin E. Russell and Anne E. Ballmann and Haoyu Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.16982},
  year   = {2020}
}