Many West Nile virus (WNV) forecasting frameworks incorporate entomological or avian surveillance data, which may be unavailable in some regions. We introduce a novel data-parsimonious probabilistic model to predict both the timing of outbreak onset and the seasonal severity of WNV spillover. Our approach combines a temperature-driven compartmental model of WNV with nonparametric kernel density estimation methods to construct a joint probability density function and a Poisson rate surface as function of mosquito abundance and normalized cumulative temperature. Calibrated on human incidence records, the model produces reliable forecasts several months before the transmission season begins, supporting proactive mitigation efforts. We evaluated the framework across three counties in California (Orange, Los Angeles, and Riverside), two in Texas (Dallas and Harris), and one in Florida (Duval), representing completely different ecology and distinct climatic regimes, and observed strong agreement across multiple performance metrics.


翻译:许多西尼罗河病毒(WNV)预测框架依赖于昆虫学或鸟类监测数据,这些数据在某些地区可能无法获取。我们提出了一种新颖的数据简约概率模型,用于预测西尼罗河病毒溢出的暴发时间点和季节严重性。该方法将温度驱动的西尼罗河病毒仓室模型与非参数核密度估计方法相结合,构建了以蚊虫丰度和归一化累积温度为变量的联合概率密度函数及泊松速率曲面。基于人类发病记录校准后,该模型可在传播季节开始前数月生成可靠预测,为主动防控措施提供支持。我们在代表完全不同生态特征与气候条件的三类地区——加利福尼亚州(奥兰治县、洛杉矶县、河滨县)、德克萨斯州(达拉斯县、哈里斯县)和佛罗里达州(杜瓦尔县)——对该框架进行了评估,多个性能指标均显示模型具有高度一致性。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
13+阅读 · 2021年5月25日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员