加权马尔可夫链预测东亚飞蝗灾害：理论与应用

本文主要探讨了加权马尔可夫链在东亚飞蝗灾害预测中的应用。由中国科技论文在线首发，刘武新和魏福义两位作者合作完成，他们分别来自华南农业大学理学院应用数学系。刘武新作为硕士研究生专注于生物数学和图论的研究，而魏福义则作为教授，其研究领域也包括这两个方向，并提供了电子邮箱weifuyi@scau.edu.cn供读者交流。 文章的核心内容是基于1981年至2008年28年间全国东亚飞蝗历年发生面积的调查数据，构建了一种加权马尔可夫链模型。加权马尔可夫链是一种统计学工具，它通过考虑不同状态之间的转移概率以及它们的重要性权重，来预测随机过程的未来行为。在这个案例中，它被用来模拟东亚飞蝗的迁徙模式和灾害发生的可能性。 作者运用这一模型成功地预测了2009年东亚飞蝗的可能发生面积，并且结果显示预测结果与实际状况相符，验证了模型的有效性。此外，他们还进行了历史数据的回溯测试，进一步增强了模型的可靠性。为了提高预测精度，文章还引入了概率向量的区间值方法，这种方法能够提供更为精准的预测范围，从而帮助决策者做出更为准确的应对策略。 本研究不仅展示了加权马尔可夫链在生物数学和生态预测领域的实用价值，也为东亚飞蝗灾害的预警和防控提供了科学依据和技术支持。这对于理解和控制这种极具破坏力的害虫具有重要意义，对于未来的灾害管理具有深远的影响。