کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8901697 1631946 2019 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Modeling plant virus propagation with seasonality
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی ویروس های گیاهی با فصلی
کلمات کلیدی
ضرایب دوره ای، انتشار ویروس گیاهی، مدل سازی ریاضی،
ترجمه چکیده
گیاهان برای زندگی ضروری هستند. آنها منبع غذا، دارو، لباس هستند و برای یک محیط سالم مهم هستند. متاسفانه گیاهان می توانند با یک بیماری آلوده شوند. عفونت ویروسی یک راه است که یک گیاه ممکن است بیمار شود. اغلب گیاهان از این عفونت می میرند. این ویروس ها به صنعت کشاورزی آسیب می رسانند؛ چرا که هر ساله میلیون ها دلار خرج می شود. یک ویروس حشره معمولا سبب انتشار ویروس می شود. بردارها رفتار فصلی را نشان می دهند، زیرا در ماه های گرم فعالیت می کنند، اما در ماه های سردتر، خیلی زیاد نیست. برای محافظت در مقابل بردارها، از آفت کش ها استفاده شده است. در حالی که آفت کش ها ممکن است در کنترل بردارها موثر باشند، می توانند اثرات جانبی مضر بر محیط زیست داشته باشند. یک راه جایگزین این است که یک شکارچی را معرفی کنید یا فقط یک عدد طبیعی را به وجود آورید تا به حشرات شکار کنید. در این مقاله، از یک مدل ریاضی معادله دیفرانسیل معمولی برای مدل سازی پویایی این فرایند بیولوژیکی استفاده می کنیم. ابتدا سیستم خودمختاری را ارائه می دهیم و سپس دو سیستم غیر انحصاری را به حساب می آوریم که ماهیت دوره ای حشرات را تشکیل می دهند. برای تجزیه و تحلیل مدل ها، تعداد اولیه تولید مثل استفاده می شود. ما دو رویکرد برای تعیین این تعداد را نشان می دهیم: یک رویکرد میانگین زمانی و یک رویکرد اپراتور خطی. پس از آن، شبیه سازی عددی برای نشان دادن نتایج استفاده می شود. در نهایت، مقایسه بین مدل ها و روش ها صورت می گیرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه ریاضیات ریاضیات کاربردی
چکیده انگلیسی
Plants are essential to life. They are a source of food, medicine, clothing, and are important to a healthy environment. Unfortunately, plants can become infected with a disease. A viral infection is one way that a plant may become diseased. Often times, plants die from this infection. These viruses hurt the agriculture industry as billions of dollars are lost due to crop loss every year. An insect vector is typically the cause for the virus propagation. The vectors exhibit seasonal behavior as they are active in the warm months, but not as much so in the cooler months. To defend against the vectors, pesticides have been used. While the pesticides might be effective in controlling the vectors, they can have harmful side effects on the environment. An alternative solution is to introduce a predator, or just increase the number of a naturally present one, to prey on the insects. In this paper, we use a mathematical model of ordinary differential equation to model the dynamics of this biological process. We first present an autonomous system, then two nonautonomous systems, accounting for the periodic nature of the insects. To analyze the models, the basic reproductive number is used. We demonstrate a couple of approaches for determining this number: a time average approach and a linear operator approach. Afterwards, numerical simulations are used to demonstrate the results. Finally, comparisons are made between the models and the approaches.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational and Applied Mathematics - Volume 345, 1 January 2019, Pages 310-319
نویسندگان
, ,