En agenturbaserad metod för att förutsäga mönster för överföring av patogener mellan vattenbruksanläggningar i norska fjordar

Vattenbruksnäringen är en av de viktigaste näringarna i Norge och måste vara hållbar, dvs. den måste präglas av långsiktig tillväxt och utveckling: Det är nödvändigt att bygga upp en miljömässigt hållbar vattenbruksindustri som minimerar riskerna för den marina miljön och den biologiska mångfalden, inbegripet överföring av fisksjukdomar. Överföringen av fisksjukdomar i vattenbrukssystemen påverkas av många faktorer, bland annat individuella förhållanden (fisk och patogener), rörelsebeteende och miljöförhållanden. Dynamiken i fisksjukdomar har sitt ursprung i ett komplext system, och överföringen av virus är en instabil process som gör det svårt att förutsäga och analysera. Som förberedelse inför detta dokument byggde vi på en agenturbaserad modell för att förutsäga mönster för överföring av patogener i syfte att identifiera risker och faror på rymdområdet och tidsområdena. I den modell som presenteras undersöks de potentiella effekterna av olika faktorer, såsom agensförhållanden, rörelsemönster och miljöförhållanden, på den simulerade spridningen av en fisksjukdom.
Vi tillämpade den modell som utvecklats på olika fallstudier i de norska fjorderna. Resultaten visade att infektionsrisken vid någon punkt runt den smittade platsen är beroende av både patogenen och fiskdensiteten vid den punkten, och infektionsrisken ökar när patogenen eller fisktätheten ökar. Patogenens densitet minskar exponentiellt till följd av en ökning av vattentemperaturen, och patogenens densitet ökar med hastigheten hos strömmen eller fiskdensiteten på den smittade platsen. Patogenerna flyttas snabbare med en högre hastighet, så detta kommer att fördröja infektionsprocessen på den lokala smittade anläggningen. I dag kommer dock patogenerna att transporteras snabbare till närliggande platser. Strömmens riktning är mycket viktig eftersom patogenerna främst flyttas av strömmarna.
Den agentbaserade metoden hjälper oss att öka vår förståelse av överföring av patogener och bygger riskkartor för att hjälpa oss att minska spridningen av smittsamma fisksjukdomar. Med denna metod kan vi studera de rumsliga och dynamiska aspekterna av infektionernas spridning och ta itu med infektionsprocessens stokastiska karaktär.