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新大陆螺旋蝇虫害在消失三十多年后，近期再次在墨西哥蔓延。无菌昆虫技术通过大规模释放绝育雄虫，已被证明是控制螺旋蝇害虫最有效的方法之一。然而，鉴于可用绝育雄虫数量有限，优化释放策略至关重要。我们提出了一个适应于食肉丽蝇（Cochliomyia hominivorax）生物学特性的种群动力学数学模型，并推导出一个反馈控制函数，用于确定应释放的绝育雄虫数量。 进一步地，我们构建了一个 Luenberger 观测器，以根据受感染动物数量——即墨西哥卫生主管部门所监测的变量——估计野生蝇种群，从而使该控制函数能够在实地实施。我们表明，大约在 60 至 100 周内可以实现根除，并且根除时间主要受系统内在生物学特性的支配，而非虫害规模的影响。随后，我们将该模型扩展为空间显式框架，并表明当在暴发中心及其 120 km 半径范围内实施绝育雄虫释放时，能够实现对该害虫的根除。
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🏷️ 种群动力学 害虫防治 无菌昆虫技术 数学建模 反馈控制 空间传播
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