Modeling the Impact of Seasonality on Mosquito Population Dynamics: Insights for Vector Control Strategies
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Mosquitoes are important vectors for the transmission of some major infectious diseases of humans, i.e., malaria, dengue, West Nile Virus and Zika virus. The burden of these diseases is different for different regions, being highest in tropical and subtropical areas, which have high annual rainfall, warm temperatures, and less pronounced seasonality. The life cycle of mosquitoes consists of four distinct stages: eggs, larvae, pupae, and adults. These life stages have different mortality rates and only adults can reproduce. Seasonal weather may affect the population dynamics of mosquitoes, and the relative abundance of different mosquito stages. We developed a stage-structured model that considers laboratory experiments describing how temperature and rainfall affects the reproduction, maturation and survival of different Anopheles mosquito stages, the species that transmits the parasite that causes malaria. We consider seasonal temperature and rainfall patterns and describe the stage-structured population dynamics of the Anopheles mosquito in Ain Mahbel, Algeria, Cape Town, South Africa, Nairobi, Kenya and Kumasi, Ghana. We find that neglecting seasonality leads to significant overestimation or underestimation of mosquito abundance. We find that depending on the region, mosquito abundance: peaks one, two or four times a year, periods of low abundance are predicted to occur for durations ranging from six months (Ain Mahbel) to not at all (Nairobi); and seasonal patterns of relative abundance of stages are sub-stantially different. The region with warmer temperatures and higher rainfall across the year, Kumasi, Ghana, is predicted to have higher mosquito abundance, which is broadly consistent with reported malaria deaths relative to the other countries considered by our study. Our analysis reveals distinct patterns in mosquito abundance across different months and regions. Control strategies often target one specific life stage, for example, applying larvicides to kill mosquito larvae, or spraying insecticides to kill adult mosquitoes. Our findings suggest that differences in seasonal weather affect mosquito stage structure, and that the best approaches to vector control may differ between regions in timing, duration, and efficacy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».