Modelos discretos para formação de enxames de gafanhotos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Stefanello, Ana Paula
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Matemática
Centro de Ciências Naturais e Exatas
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Gafanhotos
Agregação
Redes de mapas acoplados
Locusts
Aggregation
Coupled map lattices
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::MATEMATICA
Link de acesso: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/37146
Resumo: In this work, we propose four Coupled Map Lattice models to analyze the process of locust swarms formation. This dynamic system considers time and space as discrete variables, while the population density is a continuous variable. The dynamics of the model is composed by two different stages: the movement stage and the reaction stage. In the first two models, we assume that individuals move by density-dependent diffusion. In the last two models, we assume that solitary locusts move by taxis and gregarious locusts by aggregation, according to a model proposed by Rossato (2019). In the reaction phase, in all the models, we assume that individuals interact according to the classic SI epidemiological model, in which the susceptible ones are the solitary locusts, while the infectious ones correspond to the gregarious individuals. The results obtained, through numerical simulations, show that only the fourth proposed model is capable of generating significant clusters, with high densities of individuals and, therefore, is effective in describing the locusts swarm formation process.
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spelling Modelos discretos para formação de enxames de gafanhotosDiscrete models for locust swarms formationGafanhotosAgregaçãoRedes de mapas acopladosLocustsAggregationCoupled map latticesCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::MATEMATICAIn this work, we propose four Coupled Map Lattice models to analyze the process of locust swarms formation. This dynamic system considers time and space as discrete variables, while the population density is a continuous variable. The dynamics of the model is composed by two different stages: the movement stage and the reaction stage. In the first two models, we assume that individuals move by density-dependent diffusion. In the last two models, we assume that solitary locusts move by taxis and gregarious locusts by aggregation, according to a model proposed by Rossato (2019). In the reaction phase, in all the models, we assume that individuals interact according to the classic SI epidemiological model, in which the susceptible ones are the solitary locusts, while the infectious ones correspond to the gregarious individuals. The results obtained, through numerical simulations, show that only the fourth proposed model is capable of generating significant clusters, with high densities of individuals and, therefore, is effective in describing the locusts swarm formation process.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESNeste trabalho construímos quatro modelos do tipo Rede de Mapas Acoplados com o objetivo de analisar o processo de formação de enxames de gafanhotos. Esse sistema dinâmico considera o tempo e o espaço variáveis discretas, enquanto a densidade das populações é uma variável contínua. A dinâmica do modelo é composta por duas fases diferentes: movimentação e reação. Nos dois primeiros modelos, consideramos que os indivíduos se movimentam por difusão dependente da densidade e nos dois últimos, supomos que gafanhotos gregários se movimentam por agregação de acordo com um modelo proposto por Rossato (2019). Na fase de reação, em todos os modelos, supomos que os indivíduos interagem de acordo com o modelo epidemiológico clássico do tipo SI, no qual os suscetíveis são os gafanhotos solitários, enquanto os infecciosos são os indivíduos gregários. Os resultados obtidos, através de simulações numéricas, refletem que apenas o quarto modelo proposto é capaz de gerar aglomerados significativos, com altas densidades de indivíduos e portanto, é eficaz na descrição do processo de formação de enxames de gafanhotos.Universidade Federal de Santa MariaBrasilUFSMPrograma de Pós-Graduação em MatemáticaCentro de Ciências Naturais e ExatasMistro, Diomar Cristinahttp://lattes.cnpq.br/5816121630218752Meyer, João Frederico da Costa AzevedoBuske, DanielaStefanello, Ana Paula2025-12-22T18:51:50Z2025-12-22T18:51:50Z2025-06-02info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/37146porAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2025-12-22T18:51:50Zoai:repositorio.ufsm.br:1/37146Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/PUBhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.bropendoar:2025-12-22T18:51:50Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
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