Modeling of retention effects in dispersion processes of the invasive species

Authors

  • Simone Almeida Delphim Leal
  • Augusto Cesar Noronha Rodrigues Galeão
  • Luiz Bevilacqua

Keywords:

Applied Mathematics, Biological Invasion, Model of the Invasion Process

Abstract

This article addresses a dynamic population problem, with a description of the front of waves that represent the invasion of the studied species – Tucunaré (Cichla Ocelaris). The study propos-es a new model for the invasion process, whereas the invasive species maintains, temporarily, a fraction of the total population in the conquered territory; in order establish a self-sustaining population. In this case, the spatial distribution of this species, cannot be represented only by Fick’s Law (classical diffu-sion), since there’s a new phenomenon involved in the process, that cannot be characterized merely by manipulating the parameters of diffusivity. Thus, we evaluate a new model, which explicitly includes the temporary retention processes through of inclusion of a fourth-order term. The dynamic population problem considered, it describes the wave’s front propagating that represent the invasion of the studied species, and it is modeled, i.e., mathematically by transport equations that are resolved numerically, with the application of finite element methods.

Author Biographies

Simone Almeida Delphim Leal

Doutora em Modelagem Computacional pelo Laboratório Nacional de Computação Científica, professora adjunta da Universi-dade Federal do Amapá, Departamento de Pós-Graduação e Pesquisa, Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacio- nal e pesquisadora do Grupo de Pesquisa em Matemática Aplicada

Augusto Cesar Noronha Rodrigues Galeão

Doutor em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal do Rio de Janeiro, pesquisador do Laboratório Nacional de Com-putação Científica, Departamento de Mecânica Computacional e professor permanente da Universidade Federal do Bahia, Doutorado Multiinstitucional e Multidisciplinar em Difusão do Conhecimento

Luiz Bevilacqua

Doutor em Mecânica Teórica e Aplicada pela Stanford University, professor emérito da Universidade Federal do Rio de Janei-ro, Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa em Engenharia e pesquisador do Grupo Modelagem, Análise e Simulação Computacional em Ciências Aplicadas

Published

2025-02-07

How to Cite

Leal, S. A. D., Galeão, A. C. N. R., & Bevilacqua, L. (2025). Modeling of retention effects in dispersion processes of the invasive species. Science and Knowledge in Focus , 1(1), 73–88. Retrieved from https://periodicos.unifap.br/scienceinfocus/article/view/601

Issue

Section

Seções: Matemática, Contexto Escolar e Ensino; Povos Indígenas, Ciências e Saberes; Temática em Foco