An Adaptive Compensation Strategy for Optimizing Release of Sterile Mosquitoes to Achieve Better Wild Mosquito Population Suppression: Insights from a Delay Differential Model and Analysis
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. The sterile insect release technique (SIRT) has emerged as an effective mosquito control technique, and the Wolbachia-infection technology (WIT) for suppressing wild mosquito populations with repeated releases of infected mosquitoes can result in infertility analogous to that of SIRT by inducing complete cytoplasmic incompatibility. The successful implementation of WIT in multiple regions and climate zones has shown potential to significantly reduce the risk of transmitting mosquito-borne diseases. To expand this success globally, it is crucial to optimize release strategies, particularly by minimizing the number and frequency of released mosquitoes. In this study, we propose an adaptive compensation strategy and develop a highly nonlinear delay differential equation to analyze its implementation and efficacy, taking into consideration the adult mosquito mating probability. The nonlinearity involves an adaptive release of sterile mosquitoes, based on the surveillance of adult mosquitoes in the field. We show that the system may exhibit complex dynamical behavior including global stability, semistability, multistability of equilibria, and Hopf bifurcation of periodic solutions. Our simulation reveals that our proposed adaptive compensation strategy outperforms the current release strategy implemented by Guangzhou mosquito control program, which employs a conventional fixed 5:1 releasing ratio between the infected and wild males, in terms of average suppression rate, released amount and releasing frequency.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| 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) | 0,002 | 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 ».