Пространственно-временное прогнозирование популяций Aedes aegypti с учетом атмосферной зависимости и урбанистических форм

Для точного прогнозирования динамики популяций комаров в городах необходимы модели, связывающие климатическую чувствительность с пространственной неоднородностью городской среды. Мы разработали пространственно-явный, климат-обусловленный фреймворк, объединяющий спутниковые снимки, полевые наблюдения и биологию для моделирования динамики Aedes aegypti в гетерогенных городских ландшафтах. Введена техника декомпозиции, позволяющая разделить энтомологические наблюдения с смешанных городских участков на ландшафто-специфические временные ряды для домов, улиц и парков. Мы обеспечиваем надежную оценку параметров через ограниченную обратную задачу, выявляя отличающиеся температурные ответы и биологические процессы в разных средах. Валидация модели по данным о яйцах и взрослых комарах из пяти бразильских городов показала сильные корреляции, большинство из которых лежало в диапазоне ρ = 0.4–0.8, что подтверждает способность модели воспроизводить наблюдаемые пространственно-временные паттерны. Это сочетание климатической зависимости, количественной характеристики ландшафта и эмпирической валидации представляет собой потенциальный инструмент для прогнозирования численности комаров во времени и пространстве. Выявляя периоды и места повышенного риска, фреймворк поддерживает целевые и экономически эффективные вмешательства против денге и других трансмиссивных заболеваний в условиях быстрого урбанизированного роста и потепления климата.