TOHOKU UNIVERSITY Researchers

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Hiromi Seno

Section

Graduate School of Information Sciences

Job title

Professor

Degree

理学博士（京都大学）
理学修士（京都大学）

researchmap

https://researchmap.jp/7000004455

J-GLOBAL ID

201301038861736049

Research History 4

2000/04 - 2012/09

Hiroshima University　Graduate School of Science, Department of Mathematical and Life Sciences
1995 - 2000

Nara Women's University
1993 - 1995

Hiroshima University
1990 - 1993

Nippon Medical School

Education 2

Kyoto University　Graduate School, Division of Natural Science

- 1989
Kyoto University

- 1989

Committee Memberships 10

日本数理生物学会　副会長

2023/01 - 2023/12
The Japanese Society for Mathematical Biology　President

2021/01 - 2022/12
The Japanese Society for Mathematical Biology　Vice-President

2020/01 - 2020/12
The Japanese Society for Mathematical Biology　Nominating Committee

2017/01 - 2019/12
The Japanese Society for Mathematical Biology　Nominating Committee

2011/01 - 2014/12
Japanese Society for Mathematical Biology　Head of the committee for the JSMB Early Carrier Award

2012/01 - 2012/12
The Japanese Society for Mathematical Biology　Nominating Committee

2003/01 - 2008/12
The Japanese Society for Mathematical Biology　Editor-in-Chief of JSMB newsletter

2005/10 - 2007/09
The Japanese Association for Mathematical Biology　Member of the secretary

1993/01 - 1994/12
The Japanese Association for Mathematical Biology　Editor of JAMB newsletter

1993/01 - 1993/12

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Professional Memberships 3

The Mathematical Society of Japan
The Japanese Society for Mathematical Biology (JSMB)
The Society for Mathematical Biology (SMB)

Research Interests 1

Mathematical Biology

Research Areas 4

Life sciences / Biophysics /
Natural sciences / Applied mathematics and statistics /
Natural sciences / Basic mathematics /
Life sciences / Ecology and environmental science /

Papers 85

Persistent prey species in the Lotka–Volterra apparent competition system with a single shared predator Peer-reviewed

Hiromi Seno

Journal of Mathematical Biology　90　19　2025/02

DOI： 10.1007/s00285-025-02184-2 　
SIRI+Q model with a limited capacity of isolation

Fu, Z., Seno, H.

Theory in Biosciences　144　(2)　2025

DOI： 10.1007/s12064-025-00437-8 　

ISSN： 1431-7613 1611-7530
Grid Sensitivity Studies for Single and Multi-Step Ice Accretion using Unstructured Meshes

Nattawut Khansai, Hiromi Seno, Nuntapon Thamareerat, Sekson Sirisubtawee, Sanoe Koonprasert, Watchareewan Jamboonsri

WSEAS TRANSACTIONS ON SYSTEMS　2024/12/31

DOI： 10.37394/23202.2024.23.61 　
A DISCRETE-TIME POPULATION DYNAMICS MODEL FOR THE INFORMATION SPREAD UNDER THE EFFECT OF SOCIAL RESPONSE Peer-reviewed

HIROMI SENO, REINA UCHIOKE, EMMANUEL JESUYON DANSU

Journal of Biological Systems　2024/12

DOI： 10.1142/S0218339024400072 　
What Influence Could the Acceptance of Visitors Cause on the Epidemic Dynamics of a Reinfectious Disease?: A Mathematical Model Peer-reviewed

Xie, Y., Ahmad, I., Ikpe, T.I.S., Sofia, E.F., Seno, H.

Acta Biotheoretica　72　(1)　2024/03

DOI： 10.1007/s10441-024-09478-w 　

ISSN： 0001-5342 1572-8358
A rejoinder model for the population dynamics of the spread of two interacting pieces of information Peer-reviewed

Emmanuel Jesuyon Dansu, Hiromi Seno

Afrika Matematika　35　(1)　2023/11/24
Publisher: Springer Science and Business Media LLC
DOI： 10.1007/s13370-023-01134-9 　

ISSN： 1012-9405

eISSN： 2190-7668
An epidemic dynamics model with limited isolation capacity Peer-reviewed

Ishfaq Ahmad, Hiromi Seno

Theory in Biosciences　142　(3)　259-273　2023/07/18
Publisher: Springer Science and Business Media LLC
DOI： 10.1007/s12064-023-00399-9 　

ISSN： 1431-7613

eISSN： 1611-7530
Species extinction in different time scales: Comment on “Knowledge gaps and missing links in understanding mass extinctions: Can mathematical modeling help?” by Ivan Sudakow et al. Invited Peer-reviewed

Seno, H.

Physics of Life Reviews　44　2023/03

DOI： 10.1016/j.plrev.2023.01.014 　

ISSN： 1571-0645
A Mathematical Consideration on the Relation of the Social Structure to the Infection Risk in a Community Peer-reviewed

Elza Firdiani SOFIA, Hiromi SENO

Interdisciplinary Information Sciences　29　(2)　157-168　2023
Publisher: Graduate School of Information Sciences, Tohoku University
DOI： 10.4036/iis.2023.r.02 　

ISSN： 1340-9050

eISSN： 1347-6157
A Mathematical Model for the Dynamics of Information Spread under the Effect of Social Response Peer-reviewed

Emmanuel Jesuyon DANSU, Hiromi SENO

Interdisciplinary Information Sciences　28　(1)　75-93　2022
Publisher: Graduate School of Information Sciences, Tohoku University
DOI： 10.4036/iis.2022.r.03 　

ISSN： 1340-9050

eISSN： 1347-6157
A mathematical model of population dynamics for the internet gaming addiction Peer-reviewed

Hiromi Seno

Nonlinear Analysis: Modelling and Control　26　(5)　861-883　2021/08/31

DOI： 10.15388/namc.2021.26.24177 　

ISSN： 1392-5113

eISSN： 2335-8963
A type IV functional response with different shapes in a predator–prey model Peer-reviewed

Merlin C. Köhnke, Ivo Siekmann, Hiromi Seno, Horst Malchow

Journal of Theoretical Biology　505　2020/11/21

DOI： 10.1016/j.jtbi.2020.110419 　

ISSN： 0022-5193

eISSN： 1095-8541
How many preys could coexist with a shared predator in the Lotka-Volterra system?: State transition by species deletion/introduction Peer-reviewed

Hiromi Seno, Victor P. Schneider, Toshihiko Kimura

Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical　53　(41)　2020/10/16
Publisher: {IOP} Publishing
DOI： 10.1088/1751-8121/abadb8 　

ISSN： 1751-8113

eISSN： 1751-8121
An SIS model for the epidemic dynamics with two phases of the human day-to-day activity Peer-reviewed

Seno, H.

Journal of Mathematical Biology　80　(7)　2109-2140　2020/06
Publisher: Springer Science and Business Media LLC
DOI： 10.1007/s00285-020-01491-0 　

ISSN： 0303-6812 1432-1416

eISSN： 1432-1416
A Population Dynamics Model of Mosquito-Borne Disease Transmission, Focusing on Mosquitoes’ Biased Distribution and Mosquito Repellent Use Peer-reviewed

Aldila, D., Seno, H.

Bulletin of Mathematical Biology　81　(12)　4977-5008　2019/10

DOI： 10.1007/s11538-019-00666-1 　

ISSN： 0092-8240 1522-9602
A model for epidemic dynamics in a community with visitor subpopulation Peer-reviewed

Dansu, E.J., Seno, H.

Journal of Theoretical Biology　478　115-127　2019/10

DOI： 10.1016/j.jtbi.2019.06.020 　

ISSN： 0022-5193 1095-8541
Mathematical Modelling of Metapopulation Dynamics: Revisiting its Meaning Invited Peer-reviewed

H. Seno

Mathematical Modelling of Natural Phenomena　11　(4)　34-46　2016

DOI： 10.1051/mmnp/201611404 　

ISSN： 0973-5348

eISSN： 1760-6101
Critical patch number problem for the population persistence in multi-patchy environment

瀬野裕美

RIMS Kôkyûroku　1937　68-80　2015
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
A mathematical modeling for metapopulation dynamics

瀬野裕美, 佐藤一憲, 齋藤保久

RIMS Kôkyûroku　1966　41-52　2015
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
A mathematical model for the annual variation of incidence size affected by past epidemic experience: Applicability to real data

瀬野裕美

RIMS Kôkyûroku　1917　129-142　2014
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
A simple mathematical model for the annual variation of epidemic outbreak with prevention level affected by past incidence sizes

瀬野裕美, 寺田恵華, 井上美香

RIMS Kôkyûroku　1853　134-149　2013
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
Contemporary graph of life period of researchers contributing to development of mathematical biology

瀬野裕美, 今隆助

RIMS Kôkyûroku　1863　4-12　2013
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
A mathematical model of population dynamics for Batesian mimicry system Peer-reviewed

Hiromi Seno, Takahiro Kohno

JOURNAL OF BIOLOGICAL DYNAMICS　6　(2)　1034-1051　2012

DOI： 10.1080/17513758.2012.672659 　

ISSN： 1751-3758

eISSN： 1751-3766
Reproduction numbers of infectives for a time-discrete epidemic population dynamics model

瀬野裕美

RIMS Kôkyûroku　1789　35-45　2012
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
Analaysis of a mathematical model on the modification of apparent competition effect with the invasion of alien predator

瀬野裕美, 恩田芳

RIMS Kôkyûroku　1796　141-157　2012
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
On dynamical consistency between time-discrete and time-continuous SIRS models

瀬野裕美

RIMS Kôkyûroku　1751　63-74　2011
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
Some remarks on the nature of discrete Kermack-McKendrick SIR model

瀬野裕美

RIMS Kôkyûroku　1757　37-43　2011
Publisher: Kyoto University
Native intra- and inter-specific reactions may cause the paradox of pest control with harvesting Peer-reviewed

Hiromi Seno

Journal of Biological Dynamics　4　(3)　235-247　2010/05

DOI： 10.1080/17513750903009169 　

ISSN： 1751-3758 1751-3766
A mathematical model of population dynamics with predator's behavioral change induced by prey's Batesian mimicry

H. Seno, T. Kohno

RIMS Kôkyûroku　1704　85-94　2010
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
Some remarks on time-discrete models for the epidemic population dynamics

瀬野裕美

RIMS Kôkyûroku　1663　20-29　2009
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
A paradox in discrete single species population dynamics with harvesting/thinning Peer-reviewed

Hiromi Seno

MATHEMATICAL BIOSCIENCES　214　(1-2)　63-69　2008/07

DOI： 10.1016/j.mbs.2008.06.004 　

ISSN： 0025-5564

eISSN： 1879-3134
Lotka-Volterra two-species system with periodic interruption of competition Peer-reviewed

H. Nakajima, K. Yonejima, T. Matsuoka, H. Seno

JOURNAL OF BIOLOGICAL SYSTEMS　16　(2)　295-308　2008/06

DOI： 10.1142/S0218339008002496 　

ISSN： 0218-3390
Ecological balance in the native population dynamics may cause the paradox of pest control with harvesting Peer-reviewed

Tsutomu Matsuoka, Hiromi Seno

JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY　252　(1)　87-97　2008/05

DOI： 10.1016/j.jtbi.2008.01.024 　

ISSN： 0022-5193
Possibly Longest Food Chain: Analysis of a Mathematical Model Peer-reviewed

T. Matsuoka, H. Seno

MATHEMATICAL MODELLING OF NATURAL PHENOMENA　3　(4)　131-160　2008

DOI： 10.1051/mmnp:2008067 　

ISSN： 0973-5348
Native interspecific reaction may cause the paradox of pest control: A new possibility implied by mathematical model

瀬野裕美

RIMS Kôkyûroku　1597　167-172　2008
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
Epidemic outbreak model with the effect of transportation phase

齋藤保久, 瀬野裕美

RIMS Kôkyûroku　1597　198-203　2008
Publisher:
ISSN： 1880-2818
A mathematical model on the optimal timing of offspring desertion Peer-reviewed

Hiromi Seno, Hiromi Endo

JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY　246　(3)　555-563　2007/06

DOI： 10.1016/j.jtbi.2007.01.015 　

ISSN： 0022-5193
A discrete prey-predator model preserving the dynamics of a structurally unstable Lotka-Volterra model Peer-reviewed

Hiromi Seno

JOURNAL OF DIFFERENCE EQUATIONS AND APPLICATIONS　13　(12)　1155-1170　2007

DOI： 10.1080/10236190701464996 　

ISSN： 1023-6198
Temporally Interruptive Interaction Allows Mutual Invasion of Two Competing Species Dispersing in Space Peer-reviewed

Hiromi Seno

MATHEMATICAL MODELLING OF NATURAL PHENOMENA　2　(4)　105-121　2007

DOI： 10.1051/mmnp:2008027 　

ISSN： 0973-5348

eISSN： 1760-6101
A mathematical modelling for the cheliped regeneration with handedness in fiddler crab Peer-reviewed

Hiromi Seno, Mikiko Shigemoto

BULLETIN OF MATHEMATICAL BIOLOGY　69　(1)　77-92　2007/01

DOI： 10.1007/s11538-006-9155-z 　

ISSN： 0092-8240
Mathematical modelling for density effect in time-discrete population dynamics model

瀬野裕美

RIMS Kôkyûroku　1556　11-58　2007
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
A mathematical consideration for the optimal shell change of hermit crab Peer-reviewed

Y Sato, H Seno

JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY　240　(1)　14-23　2006/05

DOI： 10.1016/j.jtbi.2005.08.019 　

ISSN： 0022-5193
Group size determined by fusion and fission - A mathematical modelling with inclusive fitness Peer-reviewed

H Seno

JOURNAL OF MATHEMATICAL BIOLOGY　52　(1)　70-92　2006/01

DOI： 10.1007/s00285-005-0341-7 　

ISSN： 0303-6812
Pathogens can slow down or reverse invasion fronts of their hosts Peer-reviewed

FM Hilker, MA Lewis, H Seno, M Langlais, H Malchow

BIOLOGICAL INVASIONS　7　(5)　817-832　2005/09

DOI： 10.1007/s10530-005-5215-9 　

ISSN： 1387-3547

eISSN： 1573-1464
A mathematical model for invasion range of population dispersion through a patchy environment Peer-reviewed

H Seno, S Koshiba

BIOLOGICAL INVASIONS　7　(5)　757-770　2005/09

DOI： 10.1007/s10530-005-5211-0 　

ISSN： 1387-3547
A mathematical model for spatially expanding infected area of epidemics transmitted through heterogeneously distributed susceptible units Peer-reviewed

S Koshiba, H Seno

JOURNAL OF BIOLOGICAL SYSTEMS　13　(2)　151-171　2005/06

DOI： 10.1142/S0218339005001471 　

ISSN： 0218-3390
Mathematical models for epidemic dynamics with adult vaccination against waning immunity

H. Seno, N. Sato

RIMS Kôkyûroku　1432　148-162　2005
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
Some time-discrete models derived from ODE for single-species population dynamics: Leslie's idea revisited Peer-reviewed

Hiromi Seno

Scientiae Mathematicae Japonicae　58　(2)　389-398　2003

ISSN： 1346-0862
A population dynamic model for facultative agamosperms Peer-reviewed

Y Nakayama, H Seno, H Matsuda

JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY　215　(2)　253-262　2002/03

DOI： 10.1006/jtbi.2001.2373 　

ISSN： 0022-5193
Optimal theory for the animal behavior with the dynamic programming: A mathematical modelling for the parent-offspring conflict Invited Peer-reviewed

瀬野裕美

Transactions of the Institute of Systems, Control and Information Engineers　44　247-252　2000

DOI： 10.11509/isciesci.44.5_247 　
The optimal strategy for brood-parasitism: how many eggs should be laid in the host's nest? Peer-reviewed

J Maruyama, H Seno

MATHEMATICAL BIOSCIENCES　161　(1-2)　43-63　1999/10

DOI： 10.1016/S0025-5564(99)00037-1 　

ISSN： 0025-5564
Transition matrix model for persistence of monocarpic perennial plant population under periodically ecological disturbance Peer-reviewed

H Seno, H Nakajima

ECOLOGICAL MODELLING　117　(1)　65-80　1999/04

DOI： 10.1016/S0304-3800(99)00010-1 　

ISSN： 0304-3800

eISSN： 1872-7026
Mathematical modelling for intra-specific brood-parasitism: coexistence between parasite and non-parasite Peer-reviewed

J Maruyama, H Seno

MATHEMATICAL BIOSCIENCES　156　(1-2)　315-338　1999/03

DOI： 10.1016/S0025-5564(98)10073-1 　

ISSN： 0025-5564
Transition matrix model for the persistence of monocarpic plant population under periodically occurred ecological disturbance Peer-reviewed

H Seno, H Nakajima

ECOSYSTEMS AND SUSTAINABLE DEVELOPMENT　1　457-466　1998

ISSN： 1369-8273
How does the size distribution of male territories depend on the spatial distribution of females? Peer-reviewed

H Hirata, H Seno

ECOLOGICAL MODELLING　103　(2-3)　193-207　1997/11

DOI： 10.1016/S0304-3800(97)00085-9 　

ISSN： 0304-3800
Transition matrix modelling on disturbance-controlled persistence of plant population Peer-reviewed

H Giho, H Seno

ECOLOGICAL MODELLING　94　(2-3)　207-219　1997/01

DOI： 10.1016/S0304-3800(96)00020-8 　

ISSN： 0304-3800

eISSN： 1872-7026
Sex ratio features of two-group SIR model for asymmetric transmission of heterosexual disease Peer-reviewed

C Koide, H Seno

MATHEMATICAL AND COMPUTER MODELLING　23　(4)　67-91　1996/02

ISSN： 0895-7177
Stationary rank-size relation for community of logistically growing groups Peer-reviewed

Hiromi Seno, Haruo Matsumoto

Journal of Biological Systems　4　(1)　83-108　1996
Publisher: World Scientific Publishing Co. Pte Ltd
DOI： 10.1142/S0218339096000089 　

ISSN： 0218-3390
MATHEMATICAL-MODEL OF THE POPULATION-DYNAMICS OF BROOD PARASITISM - WHAT IS THE BENEFIT FOR THE HOST Peer-reviewed

Y HARAGUCHI, H SENO

JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY　174　(3)　281-297　1995/06

DOI： 10.1006/jtbi.1995.0099 　

ISSN： 0022-5193
ON PREDATOR INVASION INTO A MULTI-PATCHY ENVIRONMENT OF 2 KINDS OF PATCHES Peer-reviewed

H MATSUMOTO, H SENO

ECOLOGICAL MODELLING　79　(1-3)　131-147　1995/05

DOI： 10.1016/0304-3800(93)E0144-R 　

ISSN： 0304-3800
MATHEMATICAL-ANALYSIS ON FISH SHOALING BY A DENSITY-DEPENDENT DIFFUSION-MODEL Peer-reviewed

H SENO, K NAKAI

ECOLOGICAL MODELLING　79　(1-3)　149-157　1995/05

DOI： 10.1016/0304-3800(93)E0143-Q 　

ISSN： 0304-3800
Flow-radius relation of geometrical dichotomous vascular system Peer-reviewed

Hiromi Seno

Forma　10　(1)　29-38　1995

ISSN： 0911-6036
SOME MATHEMATICAL CONSIDERATIONS ON THE PARENT-OFFSPRING CONFLICT PHENOMENON Peer-reviewed

H TOKUDA, H SENO

JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY　170　(2)　145-157　1994/09

DOI： 10.1006/jtbi.1994.1174 　

ISSN： 0022-5193
Mathematical modelling consideration on AV-node action potential spectrum Peer-reviewed

C. Koide, H. Seno

Forma　9　51-66　1994
Some mathematical considerations on parent-offspring conflict phenomenon

H. Seno, H. Tokuda

RIMS Kôkyûroku　870　227-238　1994
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
A density-dependent diffusion model on biological aggregation phenomena: An analysis on fish fhoaling

Hiromi Seno

RIMS Kôkyûroku　827　12-23　1993
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
Mathematical considerations on spreading phenomenon of early farming in Europe

Hiromi Seno

RIMS Kôkyûroku　828　138-149　1993
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
Coevolutionary game modelling consideration on the relation between the optimalities of two-mode searching behavior and the target's patchy distribution Peer-reviewed

Hiromi Seno

"Chaotic Dynamical Systems.", Proceedings of the RIMS Advanced Series in dynamical Systems, Vol. 13, ed. by Ushiki, S., World Scientific Publishers, Singapore　78-93　1993
Rank-size relation for a multi-species system with an exclusive interference Peer-reviewed

Hiromi Seno

J. Biol. Systems　1　(3)　215-237　1993
STOCHASTIC-MODEL FOR COLONY DISPERSAL Peer-reviewed

H SENO

ANTHROPOLOGICAL SCIENCE　101　(1)　65-78　1993/01

DOI： 10.1537/ase.101.65 　

ISSN： 0918-7960

eISSN： 1348-8570
脳波とフラクタル Peer-reviewed

品川嘉也, 瀬野裕美

生物物理　31　(6)　324-328　1991/12
Publisher: The Biophysical Society of Japan General Incorporated Association
DOI： 10.2142/biophys.31.6_38 　

ISSN： 0582-4052
Some mathematical considerations on two-mode searching I Peer-reviewed

Hiromi Seno

Japan Journal of Industrial and Applied Mathematics　8　(2)　325-344　1991/06

DOI： 10.1007/BF03167685 　

ISSN： 0916-7005 1868-937X
Predator's invasion into an isolated patch with spatially heterogeneous prey distribution Peer-reviewed

Seno, H.

Bulletin of Mathematical Biology　53　(4)　557-577　1991

DOI： 10.1016/s0092-8240(05)80155-7 　

ISSN： 0092-8240 1522-9602
Some mathematical considerations on two-mode searching II Peer-reviewed

Seno, H., Buonocore, A.

Japan Journal of Industrial and Applied Mathematics　8　(3)　505-523　1991

DOI： 10.1007/BF03167149 　

ISSN： 0916-7005 1868-937X
PREDATORS INVASION INTO AN ISOLATED PATCH WITH SPATIALLY HETEROGENEOUS PREY DISTRIBUTION Peer-reviewed

H SENO

BULLETIN OF MATHEMATICAL BIOLOGY　53　(4)　557-577　1991

DOI： 10.1007/BF02458629 　

ISSN： 0092-8240
Fractal dimensionality of brain wave Peer-reviewed

Y. Shinagawa, K. Kawano, H. Matsuda, H. Seno, H. Koito

Forma　6　205-214　1991
Pattern of the spatial distribution of nesting fish population around the nest Invited

Hiromi Seno

Suurikagaku　334　(4)　78-80　1991
Publisher:
ISSN： 0386-2240
Rank-size relation for a multi-species system with an exclusive interference Peer-reviewed

Hiromi Seno

Japan Journal of Industrial and Applied Mathematics (JJIAM)　1　(1)　81-100　1991
Publisher: The Japan Society for Industrial and Applied Mathematics
DOI： 10.11540/jsiamt.1.1_81 　

More details Close

Considered is a rank-size relation reduced by a multi-species system. Each species in the community is characterized by the population size in an isolated region. It is easily able to be assigned the rank K(=1, 2, ...) of species from the largest to the smallest with respect to the population size. We discuss a rank-size relation of a stationary community, making use of a stationary solution for a multi-species system of diffusion equation with an exclusive interference among species.
Fractal dimension of brain wave

Y. Shinagawa, K. Kawano, H. Seno, H. Koito

RIMS Kôkyûroku　762　133-141　1991
Publisher: Kyoto University
ISSN： 1880-2818
脳波の次元解析 Peer-reviewed

瀬野裕美

日本生理学雑誌　52　(7)　239-240　1990/07
A DENSITY-DEPENDENT DIFFUSION-MODEL OF SHOALING OF NESTING FISH Peer-reviewed

H SENO

ECOLOGICAL MODELLING　51　(3-4)　217-226　1990/06

DOI： 10.1016/0304-3800(90)90066-P 　

ISSN： 0304-3800
Condition for the population persistence in a patchy environment: Critical patch size problem in some simple models Peer-reviewed

Hiromi Seno

Seibutsu Butsuri　29　(4)　41-45　1989
EFFECT OF A SINGULAR PATCH ON POPULATION PERSISTENCE IN A MULTI-PATCH SYSTEM Peer-reviewed

H SENO

ECOLOGICAL MODELLING　43　(3-4)　271-286　1988/11

DOI： 10.1016/0304-3800(88)90008-7 　

ISSN： 0304-3800
Some mathematical remarks on population persistence in a multi-patch system Peer-reviewed

Hiromi Seno

"Cybernetics and Systems '88, part 1", ed. by Trappl, R., Kluwer Academic Publishers, Dordrecht　391-398　1988
Modelling of biological aggregation patterns Peer-reviewed

E. Teramoto, H. Seno

"Biomathematics and Related Computational Problems", ed. by Ricciardi, L.M., Kluwer Academic Publishers, Dordrecht　409-419　1988

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Misc. 1

Coevolutionary Game Modelling Consideration on The Relation Between the Optimalities of Two-mode Searching Behavior and the Target's Patchy Distribution(Topics Around Chaotic Dynamical Systems)

SENO Hiromi

814　73-87　1992/11
Publisher: 京都大学数理解析研究所
ISSN： 1880-2818

Books and Other Publications 19

A Primer on Population Dynamics Modeling: Basic Ideas for Mathematical Formulation

Hiromi Seno

Springer Singapore　2022/11/18

ISBN: 9789811960161
ねずみ算からはじめる数理モデリング : 漸化式でみる生物個体群ダイナミクス

瀬野裕美

共立出版　2021/07

ISBN: 9784320009356
An Introductory Course in Mathematical Biology II: Further steps into the analysis of mathematical models

齋藤保久, 佐藤一憲, 瀬野裕美

共立出版　2017/09/15

ISBN: 9784320057821
An Introductory Course in Mathematical Biology I: A first step into the analysis of mathematical models

Hiromi Seno

共立出版　2016/10/30

ISBN: 9784320057814
マレー数理生物学入門

James D. Murray著, 三村昌泰, 瀬野裕美, 河内一樹, 中口悦史, 三浦岳監修

丸善出版　2014/01
応用数理ハンドブック

日本応用数理学会, 監修, 薩摩順吉, 大石新一, 杉原正顯

朝倉書店　2013
シリーズ数理生物学要論巻３『行動・進化』の数理生物学

日本数理生物学会編, 瀬野裕美責任編集

共立出版　2010
シリーズ数理生物学要論巻２『空間』の数理生物学

日本数理生物学会編, 瀬野裕美責任編集

共立出版　2009
シリーズ数理生物学要論巻１『数』の数理生物学

日本数理生物学会編, 瀬野裕美責任編集

共立出版　2008
数理生物学 --- 個体群動態の数理モデリング入門

瀬野裕美

共立出版　2007
進化経済学ハンドブック

進化経済学会編

共立出版　2006
岩波科学ライブラリー113 ブックガイド〈数学〉を読む

岩波書店編集部編

岩波書店　2005
姓の継承と絶滅の数理生態学 --- Galton-Watson分枝過程によるモデル解析

佐藤葉子, 瀬野裕美

京都大学学術出版会　2003
How Many People Can the Earth Support?

ジョエル・E・コーエン著, 重定南奈子, 瀬野裕美, 高須夫悟共訳

農文協　1998
シリーズ・ニューバイオフィジックス10 数理生態学

日本生物物理学会シリーズ, ニューバイオフィジックス刊行委員会編, 巌佐庸編集

共立出版　1997
医学・生物学とフラクタル解析 --- 生物に潜む自己相似性を探る

品川嘉也, 瀬野裕美

東京書籍　1992
SPECULATIONS: The Reality Club 1

長尾力等と共訳

青土社　1992
William H. Calvin "The Trilogy of Homo Seriatim."

長尾力等と共訳

青土社　1991
Information and the Origin of Life

B.O.キュッパース著, 品川嘉也監修, 松田裕之, 瀬野裕美共訳

マグロウヒル社　1991

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Presentations 94

SIQR Model on the Disease Spread by Multiple Strains with a Competitive Dominance

Y. Xie, H. Seno
A Mathematical Model for the Spread of Rule-breaking Behavior in Class
A Population Dynamics Model of Two Parasite Species Competing for the Common Host with Different Parasitism Stages

A. Goyal, H. Seno
A Population Dynamics Model on the Social Damage by Negative Information Spread

Y. Xiao, H. Seno
An Epidemic Dynamics Model with Social Classes Different in the Preventive Behavior

Z. Fu, H. Seno
A Sedentary Population Dynamics Model in Fragmented Habitat: Local Extinction by Global Density Effect

H. Seno
SIQR Model on the Disease Spread by Multiple Strains with a Competitive Dominance

Y. Xie, H. Seno

Joint annual meeting of the Korean Society for Mathematical Biology and the Society for Mathematical Biology
An SIRI+Q Model with Limited Capacity of Isolation

Z. Fu, H. Seno

Joint annual meeting of the Korean Society for Mathematical Biology and the Society for Mathematical Biology
Prey Composition in the Lotka-Volterra Apparent Competition System with a Shared Predator

H. Seno

Joint annual meeting of the Korean Society for Mathematical Biology and the Society for Mathematical Biology
An Epidemic Dynamics Model with a Limited Capacity of Isolation for a Reinfectious Disease

Z. Fu, H. Seno
Relation of the Detectability in Strains to the Endemicity of an Infectious Disease: A Mathematical Model

Y. Xie, H. Seno
How Many Preys Could Coexist with a Shared Predator in the Lotka-Volterra System?

H. Seno, V. Schneider, T. Kimura
An Epidemic Dynamics Model with a Limited Capacity of Isolation for a Reinfectious Disease

Z. Fu, H. Seno

10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM 2023 TOKYO)
Social Response Could Cause Recurring Epidemic Outbreaks: A Population Dynamics Model

Y. Xie, H. Seno

10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM 2023 TOKYO)
Population Dynamics Model on the Persistence of Native Species in Fragmented Habitat under an Alien Species Invasion

V. Schneider, H. Seno

10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM 2023 TOKYO)
A Population Dynamics Model for the Information Spread under the Effect of Social Response

H. Seno, R. Uchioke, E.J. Dansu

10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM 2023 TOKYO)
Effect of the Habitat Fragmentation on the Persistence of Native Species against an Alien Invasion

V. Schneider, H. Seno

Tohoku University GP-Chem Chemistry Summer School 2023 in The 9th CWRU x Tohoku Joint Workshop
Social Response Could Cause Recurring Epidemic Outbreaks: A Mathematical Model

Y. Xie, H. Seno

Tohoku University GP-Chem Chemistry Summer School 2023 in The 9th CWRU x Tohoku Joint Workshop
A Mathematical Consideration for the Effect of Regional Lockdown on Endemic Size

Z. Fu, H. Seno

Tohoku University GP-Chem Chemistry Summer School 2023 in The 9th CWRU x Tohoku Joint Workshop
An SIR+Q Model with Limited Capacity of Isolation

H. Seno, I. Ahmad

The 8th China-India-Japan-Korea International Conference on Mathematical Biology
Effect of the Habitat Fragmentation on the Persistence of Native Species against an Alien Invasion

V. Schneider, H. Seno

The 8th China-India-Japan-Korea International Conference on Mathematical Biology
Social Response Could Cause Recurring Epidemic Outbreaks: A Mathematical Model

Y. Xie, H. Seno

The 8th China-India-Japan-Korea International Conference on Mathematical Biology
A Mathematical Consideration for the Effect of Regional Lockdown on Endemic Size

Z. Fu, H. Seno

The 8th China-India-Japan-Korea International Conference on Mathematical Biology　2023
An Epidemic Dynamics Model for Reinfectious Disease: The Influence of Visitor Acceptance

Y. Xie, I. Ahmad, T.I.S. Ikpe, E.F. Sofia, H. Seno
A population dynamics model for the information spread in a community: Dependence on the heterogeneity of individuality

Hiromi SENO
A Population Dynamics Model for the Information Spread in a Community with the Heterogeneity of Individuality

Hiromi SENO

MPDEE 2022: Models in Population Dynamics, Ecology and Evolution　2022/06/15
A mathematical model for the influence of the social insensitivity on the SIS epidemic dynamics: Occurrence of oscillatory behavior

Y. Xie, H. Seno
A mathematical consideration on the effect of regional lockdown on the final epidemic size

Z. Fu, H. Seno
A model for the effect of limited isolation capacity on the final epidemic size

I. Ahmad, H. Seno
A mathematical consideration on the disease spread in a community with two activity classes

E.F. Sofia, H. Seno
A population dynamics model for the information spread in a community

Hiromi Seno
A Population Dynamics Model for Information Spread under The Effect of Social Response

E.J. Dansu, Hiromi Seno

The 12th Conference on Dynamical Systems Applied to Biology and Natural Sciences, DSABNS 2021
A Mathematical Model of Population Dynamics about The Internet Gaming Addiction

Hiromi Seno

The 12th Conference on Dynamical Systems Applied to Biology and Natural Sciences, DSABNS 2021
A Mathematical Model of Population Dynamics about The Internet Gaming Addiction

Hiromi Seno
A Mathematical Model for The Dynamics of Information Spread under The Effect of Social Response

E.J. Dansu, H. Seno
A Mathematical Model for The Influence of The Social Insensitivity on The Epidemic Dynamics

Y. Xie, H. Seno
感染症伝染ダイナミクスの数理モデル初歩 Invited

瀬野裕美

明治大学MIMS現象数理学拠点リモートセミナー　2020/08/06
Mathematical Biology: a broad spectrum of interdisciplinary science Invited

Hiromi Seno

TEDxTohokuUniversitySalon "Maths in Everything"　2019/11/09
An SIS model for the epidemic dynamics with two phases of the human day-to-day activity

Hiromi Seno

2019/09
A population dynamics model for the spread of two competing pieces of information

Emmanuel J. Dansu, Hiromi Seno

2019/09
An SIR Modeling with The Pathogen Population Dynamics of Disease Transmission Invited

Hiromi Seno

Symposium on Biomathematics, SYMOMATH 2018　2018/08
A Model for Epidemic Dynamics in A Community with Visitor Subpopulation

Hiromi Seno, Emmanuel J. Dansu

2018 Annual Meeting of the Society for Mathematical Biology & the Japanese Society for Mathematical Biology　2018/07
Analysis of Vector-Bias and Blood Resource Dependence in Malaria Disease Model with Mosquito Repellent

Dipo Aldila, Hiromi Seno

The 20th European Conference on Mathematics for Industry　2018/06
"バッタ目昆虫の微胞子虫病の感染動態に関する数理モデル研究（A mathematical model for the dynamics of microsporidiosis transmission in Orthoptera）

佐藤宏樹

日本数理生物学会第27回大会　2017/10/06
病原体個体群動態を含む数理モデリングによるSIRモデル（An SIR modeling with the pathogen population dynamics of disease transmission）

日本数理生物学会2017年年会　2017/10/06
SIR Modeling for The Disease Transmission: Application of the QSSA idea International-presentation

Symposium on Biomathematics, SYMOMATH 2017　2017/08/27
Dengue Control Analysis in Multi-Patchy Environment International-presentation

Dino Aldila, iversities Indonesia, Indonesia

Eighth Workshop Dynamical Systems Applied to Biology and Natural Sciences, DSABNS 2017　2017/01/31
Mathematical Modeling of Metapopulation Dynamics: Revisiting and Expanding its Meaning International-presentation

International Conference for the 70th Anniversary of Korean Mathematical Society　2016/10/20
Mathematical Modelling of Metapopulation Dynamics: Revisiting its Meaning

日本数理生物学会第26回大会　2016/09
Mathematical Modeling on Biology International-presentation

Intensive Workshop: Mathematical Modelling on Biology　2015/02/22
複数パッチ環境下における個体群存続に対する閾パッチ数問題（Critical patch number problem for the population persistence in patchy environment）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第11回生物数学の理論とその応用」　2014/09
A Mathematical Model for Annual Variation of Incidence Size Affected by Past Epidemic Experience International-presentation

The Joint Annual Meeting of the Japanese Society for Mathematical Biology and the Society for Mathematical Biology, Osaka 2014　2014/07/28
過去の感染規模が予防水準に及ぼす影響を考慮した数理モデルと感染規模年次変動データ（A mathematical model for the annual variation of epidemic outbreak with prevention level affected by past incidence size: With perspective on comparison to real data）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第10回生物数学の理論とその応用」　2013/11
子に対する教育投資への親の意識分布の世代間遷移ダイナミクスモデル（Mathematical model on generational transition of parents' attitude in educational investment for child）

日本数理生物学会第23回大会　2013/09
過去の感染規模が現在の予防水準に及ぼす影響を考慮した感染規模年変動の数理モデル（A simple mathematical model for the annual variation of epidemic outbreak with prevention level affected by past incidence sizes）

日本数学会2013年度秋季総合分科会　2013/09
Native Specific Reactions May Cause The Paradox of Population Control: A Theoretical Approach with Mathematical Model International-presentation

CNR--JSPS 第５回日伊セミナー（5th Bilateral Seminar Italy-Japan）「海洋生物に対する物理的・化学的インパクト－海洋環境と人類社会の質の維持を目指して： Physical and Chemical Impacts on Marine Organisms: for the sustainable quality of human society dependent on marine environment」　2012/11/27
生物個体群サイズ制御のパラドックス：数理モデルからの示唆

「数学と現象：Mathematics and Phenomena in Miyazaki (MPM)」　2012/11
過去の感染規模が現在の予防水準に及ぼす影響を考慮した感染規模年変動の数理モデル（A simple mathematical model for the annual variation of epidemic outbreak with prevention level affected by past incidence sizes）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第9回生物数学の理論とその応用」　2012/11
A Time-Discrete SIRS Model and Total Reproduction Number International-presentation

BIOCOMP2012 ― Mathematical Modeling and Computational Topics in Biosciences　2012/06/04
外来捕食者侵入による見かけの競争の効果の変質に関する数理モデル解析（Analysis of A Mathematical Model on The Modification of Apparent Competition Effect with The Invasion of Alien Predator）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第８回生物数学の理論とその応用」　2011/11
複数のブルードから構成される被食者を伴う離散型個体群動態モデル（A Discrete Population Dynamics Model with Some Different Broods of Prey）

日本数理生物学会第21回大会　2011/09
A Simple Mathematical Model for The Annual Variation of Epidemic Outbreak with Prevention Level Affected by Incidence Size in The Last Season International-presentation

8th European Conference on Mathematical and Theoretical Biology, and Annual Meeting of The Society for Mathematical Biology --- ECMTB 2011　2011/06/28
離散型と連続型のSIRモデルのDynamical Consistency（On Dynamical Consistency between Time-Continuous and Time-Discrete SIR Models）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第７回生物数学の理論とその応用」　2010/11
A Mathematical Model of Population Dynamics with Predator's Behavioral Change Induced by Prey's Batesian Mimicry International-presentation

The Third China--Japan Colloquium of Mathematical Biology　2010/10/18
２株系Kermack--McKendrick型SIRモデルにおけるワクチン２種の最適配分問題（Optimal Allocation Problem of Strain-Specific Vaccines for a Two Strain Kermack--McKendrick SIR Model）

国貞宗久

日本数理生物学会第20回大会　2010/09
複数回交尾戦略の適応性に関する数理的考察（A Mathematical Consideration on The Optimality of Multiple Mating Strategy）

日本数理生物学会第20回大会　2010/09
A Mathematical Model for A Group Wave Emergence with Waving Behavior of Ocypodid Crab Ilyoplax pusillus International-presentation

Conference on Computational and Mathematical Population Dynamics --- CMPD3　2010/05/31
A Mathematical Model of Population Dynamics with Predator's Behavioral Change Induced by Prey's Batesian Mimicry International-presentation

Conference on Computational and Mathematical Population Dynamics --- CMPD3　2010/05/31
Royamaの理論を応用した時間離散型捕食者 --被食者系の数理モデリング

日本生態学会第57回大会 (ESJ57)（平成22年3月15日～20日，東京大学駒場キャンパス，本郷キャンパス）自由集会W02「第１原理から理解する個体群動態モデル」（3月15日午後3時～，企画者：佐藤一憲・穴澤正宏）　2010/03
ベイツ型擬態種による捕食行動の変化を導入した個体群動態モデル（A Mathematical Model of Population Dynamics with A Predator's Behavioral Change by the Batesian Mimic Prey）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第６回生物数学の理論とその応用」　2009/11
Analysis of A Discrete-Time Competition Population Dynamics with Harvesting Effect （削減効果を導入した離散時間型競争モデルの解析）

国貞宗久

日本数理生物学会第19回大会　2009/09
A Model Analysis for The Invasion Success of Alien Species to An Intermediate Trophic Level （外来生物の栄養段階中位への侵入成功性に関する数理モデル解析）

飛永賢一

日本数理生物学会第19回大会　2009/09
A Mathematical Model Analysis for An Artificial Recovery of Environment Degraded by Population Dynamics（個体群による自己環境劣化に対する環境改善効果についての数理モデル解析）

日本数理生物学会第19回大会　2009/09
A Time-Discrete Model for the Epidemic Population Dynamics International-presentation

An International Conference and LMS Workshop: Mathematical Models of Collective Dynamics in Biology and Evolution --- MDBE'09　2009/05/11
Some Remarks on Time-Discrete Models for the Epidemic Population Dynamics（感染症個体群動態に関する時間離散モデルについての考察）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第５回生物数学の理論とその応用」　2009/01
A Multi-Community Epidemic Model with Central Infection Place International-presentation

Yasuhisa Saito

R0 and related concepts : methods and illustrations　2008/10/29
Population Size Control with Harvesting/Thinning in Discrete Population Dynamics International-presentation

The Japan-France CNRS Laboratory ReaDiLab (LIA 197) 2008 Conference on Mathematical understanding of complex phenomena arising in biology, biomimetic systems and medicine　2008/10/27
離散時間モデルにおける駆除/間引きによる逆説的増加に関する研究（On a paradoxical outbreak caused by harvesting/thinning in discrete population dynamics）

第24回個体群生態学会年次大会　2008/10
捕食選択を瞬時に行う系の近似微分方程式の導出（Construction of Approximate Differential Equation about a Food Web with Instantaneous Switching of Feeding）

中島久男

日本数理生物学会第18回大会　2008/09
被食者－捕食者セルオートマトン系における削減効果に関する研究（Effects of Harvesting on a Prey--Predator Cell-Automaton System）

飛永賢一

日本数理生物学会第18回大会　2008/09
自家卵食による最適繁殖戦略に関する数理モデル研究（Mathematical Model Consideration for The Optimal Reproductive Strategy with Filial Cannibalism）

久保田聡

日本数理生物学会第18回大会　2008/09
A Paradoxical Outbreak Caused by Harvesting/Thinning in Discrete Population Dynamics International-presentation

Czech-Japanese Seminar in Applied Mathematics 2008　2008/09/01
A Paradoxical Outbreak Caused by Harvesting/Thinning in Discrete Population Dynamics International-presentation

The Second China-Japan Colloquium of Mathematical Biology　2008/08/04
Phase-Compartmental Model of Transport-Related Infection and Its Analysis

齋藤保久

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「関数方程式論におけるモデリングと複素解析」　2007/11
Phase-Compartmental Model on Transport-Related Infection International-presentation

Yasuhisa Saito

KMS 2007 Autumn Conference　2007/10/20
Phase-Compartmental Model of Transport-Related Infection and Its Analysis

齋藤保久

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第４回生物数学の理論とその応用」　2007/10
生態学的相互作用が害虫駆除による害虫増加を引き起こす --- 数理モデルによって示唆される新しい可能性（Native interspecific reaction may cause the paradox of pest control --- A new possibility implied by mathematical model）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第４回生物数学の理論とその応用」　2007/10
Indirect Effect May Cause The Paradox of Pest Control International-presentation

BIOCOMP2007 ― Collective Dynamics: Topics on Competition and Cooperation in the Biosciences　2007/09/24
Interspecific Reaction May Cause The Paradox of Pest Control International-presentation

ReaDiLab Conference "Mathematical modeling and analysis in biological and chemical systems"　2007/09/03
Spatial Vein Distribution for The Parallel Venation of a Bamboo Leaf: Mathematical Considerations International-presentation

SMB/JSMB Joint Meeting　2007/07/31
Phase-Compartment Model for Transport-Related Disease Infection International-presentation

Yasuhisa Saito

SMB/JSMB Joint Meeting, the minisymposium "Coupling epidemiological and ecological predation-competition models (Eco-epidemiology)" (organized by F.M. Hilker and H. Malchow)　2007/07/31
Interspecific Reaction May Cause The Paradox of Pest Control International-presentation

SMB/JSMB Joint Meeting　2007/07/31
Density Effect May Cause The Paradox of Pest Control International-presentation

The 2nd Dynamical Systems Theory and Its Applications to Biology and Environmental Sciences（第２回「力学系理論と生物学・環境科学への応用」国際シンポジューム）　2007/03/14
Time-Discrete Prey-Predator Type of Systems Dynamically Consistent with ODE Models International-presentation

The 2nd Dynamical Systems Theory and Its Applications to Biology and Environmental Sciences（第２回「力学系理論と生物学・環境科学への応用」国際シンポジューム）　2007/03/14

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Research Projects 31

Mathematical modeling considerations for the diversity of biological community Competitive

1991/01 - Present
Studies on the mathematical modeling applied Fractal concept for biological phenomena Competitive

1990/01 - Present
Mathematical modeling considerations for group formation and group structure within biological population Competitive

1988/01 - Present
Mathematical modeling considerations for population dynamics in fragmented environment Competitive

1986/01 - Present
Mathematical modeling for the simultaneous collective response in epidemic population dynamics

Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

System: Grants-in-Aid for Scientific Research

Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Institution: Tohoku University

2022/04/01 - 2025/03/31
Mathematical modeling for the biological phenomenon involving some processes with different time scales

Hiromi Seno

Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

System: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Institution: Tohoku University

2018/04 - 2021/03
Mathematical consideration of new modeling for biological population dynamics

SENO Hiromi

Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

System: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Institution: Tohoku University

2012/04/01 - 2016/03/31

More details Close

The principal research subject is the mathematical relation of models with nonlinear difference equations and nonlinear differential equations for the theoretical study about the biological popoulation dynamics. In this research project, to be systematically discussed is the rationality of the mathematical structure in such models, that is, its logical relation to the biological structure of targeted phenomenon. It is aimed to provide with a mathematical base to promote some new mathematical modeling, and to analyze the mathematical model newly built by it. Especially for some typical mathematical models in mathematical ecology, this project focused the formulus of functions involved in them and revisited the modeling to find out some new raltionality in them. As a result, some new mathematical models in biological population dynamics were built with the system of difference equations, and considered their mathematical natures.
On Mathematical Structure of Time-Discrete Model for Epidemic Population Dynamics

SENO Hiromi

Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

System: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Institution: Hiroshima University

2009 - 2011

More details Close

We proposed and mathematically analyzed some new time-discrete models with non-linear difference equations, which are derived by a mathematical modeling applied the stochastic process, in comparison to some basic time-continuous models of epidemic population dynamics with ordinary differential equations, which have been applied for many other subjects in population dynamics. Further for our new models, we can define the expected reproduction number of infectives in a natural manner, and we obtained some fundamental issues about its mathematical nature.
On the mathematically rational structure of the time-discrete model for biological population dynamics

SENO Hiromi

Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

System: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Institution: Hiroshima University

2007 - 2008
Mathematical Approach to Nonlinear-Non-equilibrium Phenomena - Understanding of Transient Spatio-temporal Patterns-

MIMURA Masayasu, MASUDA Kyuya, MOCHIZUKI Atsushi, KOBAYASHI Ryo, SENO Hiromi, EI Shin-ichiro

Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

System: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

2003 - 2005

More details Close

Among diverse nonlinear phenomena, we have studied modeling, analysis and the development of mathematical and complementarily numerical methods in order to understand nonlinear-non-equilibrium phenomena in the transient process. (1)Investigation of diversity of colonial patterns in chemotactic bacteria by using mathematical models. (2)Understanding of mechanism of venation formation of leafs by using two reaction-diffusion models under reaction-diffusion hypothesis and carrier hypothesis. (3)Proposal and simulation of mathematical models describing slime mold in order to understand merge and separation processes observed in experiments. This is the first step of theoretical study of cell-intelligence (4)As a problem arising in transient processes, proposal and analysis of probabilistic models describing spatial dispersion of biological individuals in heterogeneous medium, and analysis of influence of inter-specific interaction between individuals on velocity in spatial dispersion. (5)Study of interaction of fronts and spots arising in reaction-diffusion systems (6)Investigation of dynamics of spatially segregated patterns in cross-diffusion systems by singular limit analysis.
Mathematical Model Analysis for the Stability Change of Ecosystem by Elimination of Interspecific Relationship

SENO Hiromi

Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

System: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Institution: HIROSHIMA UNIVERSITY

2002 - 2003

More details Close

1. As for Lotka-Volterra competing two species system with temporally intermittent competitive relationship, the temporally intermittent competition could realize the coexistence or emphasize the competition as a result. We introduce in addition the spatial distribution of those two species, making a mathematical model with reaction-diffusion system, and discuss the expansion or the shrinking of spatial distribution as a travelling wave problem. Until now we find that the temporally intermittent competition could cause the coexistence of two species at the same site, with their spatially overlapping distributions. Mathematically the conditions for such co-location coexistence would be closely related to the condition for coexistence in case of population dynamics without taking account of spatial distribution. Moreover, in case of spatial co-location coexistence, each spatial distribution invades into the habitat of another species. Numerical calculations indicate that the front of such spatial invasion can be treated as a stationary travelling wave with a constant speed 2. As for Lotka-Volterra predator-prey system, we investigate the possibility of coexistence of preys with competition which mediates the apparent competition by a common predator. We can show that, even when a prey tends to go extinct due to predation by a predator that feeds another preys, the prey could survive if it has an appropriate competitive relationship with another prey(s), with or without predators extinction. This implies that, with an elimination of competitive relationship between preys within a food web, some preys could go extinct due to such indirect effect. Consequently it is indicated that the competitive relationship could promote the coexistence between those competing species. Therefore, the competitive relationship within a stable ecosystem may stabilize the system. On the other hand, the invasion of new species may considerably destabilize the system, depending on the possible predation for the invading species
生態系の複雑さに関する数理的研究の展望

瀬野裕美, 原登志彦, 巌佐庸, 三村昌泰, 稲葉寿, 嶋田正和

Offer Organization: 日本学術振興会

System: 科学研究費助成事業基盤研究(C)

Category: 基盤研究(C)

Institution: 広島大学

2002 - 2002

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本研究は,生態学における生態系の安定性や動態,多様性についての数理的研究の現状と将来の発展性について,生態学に関する数理モデルの数学的研究に関わってきた研究者を中心とした研究者組織によって総合的な議論を行う学際的な交流の場を実現し,生態系に関する数理的研究の現状の諸側面に関する議論を行い,将来の発展を促す契機を提供することを目指した。昨今の応用数理における多様な自然科学分野の融合,複合化の実現,それらに伴う生命現象の研究における数理的アプローチへの需要を鑑みた,生命現象に関する数理モデリング,数理モデル研究に関する学際的な研究交流の振興や啓発をも念頭におき,公開シンポジウムを平成14年9月に東京大学大学院数理科学研究科の会場で開催した。公開シンポジウムは,3つの講演とパネルディスカッションで構成し,とりわけ,パネルディスカッションでは,研究分担者を含む6名のパネラーによる意見交換を通して,生態系に関する数理的研究の現状の諸側面に関する議論を公の場に実現した。また,本研究では,本年度7月より自前のwwwサーバを立ち上げ,そのホームページで,上記の公開シンポジウムの情報,内容を公示するとともに,同サーバ上のchatシステムやBBSシステムを利用した研究分担者間の意見交換,また,研究組織内外の意見交流を試みた。最終的な本研究の締めくくりとして,研究組織の研究者による,生態系の複雑さに関わる数理的研究についての考察,このような学際的研究のさらなる発展を図る上での提言をまとめた報告書をとりまとめた。この報告書については,関連の研究者にも配布してゆく予定である。また,報告書の内容については,上記のホームページにも掲載し,公に向けての提言とする。
Mathematical study for the relation between time-discrete and time-continuous models in biological population dynamics Competitive

System: The Other Research Programs

2002 -
生物個体群動態に関する離散時間モデルと連続時間モデルの関連性に関する数理的研究 Competitive

System: その他の研究制度

2002 -
Mathematical Modelling Analysis for Population Dynamics with Temporally Intermittent Specific Interaction

SENO Hiromi

Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

System: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Institution: Hiroshima University

2000 - 2001

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・ We have studied the Lotka-Volterra two species system with competitive relationship which is disappeared periodically in time. In the period without competitive relationship, each of two species populations grows independently of each other. Our results show that such temporally intermittency of competitive relationship can cause the change of which species goes extince or the coexistence of two species. Results about the relation between such specific phases and the parameters in model have been presented in part at some domestic or international scientific meetings, and are planned to be published in paper in 2002. ・ We have studied some mathematical methods to analyze the Lotka-Volterra prey-predator system with temporally intermittent disturbance. Method developed by P.H. Leslie (1958) in some intuitive way is extended and applied for Lotka-Volterra prey-predator ODE system, and we can obatin a time-discrete dynamical system derived from it, which conserves the characteristics of original ODE dynamical system. We applied our extended method for the other fundamental mathematical models in Mathematical Biology, and show that those derived time-discrete systems can conserve well the behavior of solution for the original system. Some results have been already presented in some domestic and international scientific meetings. ・ We have studied the Lotka-Volterra prey-predator system with harvestion term which is temporally intermittent, that is, which is disappeared periodically in time. In the system with temporally continuous harvestion, the extinction of prey or predator occurs in a finite time, depending on the initial condition. In contrast, as for the system with temporally intermittent harvestion, the conclusion of population dynamics can change : for instance, the extinct species is changed. Some results will be presented in some domestic and international scientific meetings.
Mathematical Modelling Considerations for the Diversity of Biological Community Competitive

System: The Other Research Programs

2000 -
生物群集の多様性に関する数理モデル研究 Competitive

System: その他の研究制度

2000 -
Mathematical modeling considerations for the effect of temporally discontinuous ecological disturbance on population dynamics Competitive

1997/04 - 1999/03
時間的に不連続な生態学的摂動が加わる生物個体群動態に関する数理モデル研究

瀬野裕美

Offer Organization: 日本学術振興会

System: 科学研究費助成事業奨励研究(A)

Category: 奨励研究(A)

Institution: 奈良女子大学

1998 - 1999

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・競争関係にあるLotka-Volterra型2種競争系を考え,2種が共存できず,いずれかの種のみが最終的には絶滅するような条件の下で,周期的にこの2種の競争関係を中断する一定期間を与え,その期間中は,2種のそれぞれは独立して増殖しているような仮定による数理モデルの解析を進めた。数値計算による解析の結果,競争関係の時間間欠性の特性に依存して,絶滅するべき種の入れ替わりや2種の共存が実現することが判明し,そのような新しい相と競争関係の時間間欠性の特性を表すパラメータとの関係についての詳細な解析を数学的手法も用いて進めた。立命館大学理工学部中島久男氏との共同研究により,2種共存に関するPersistenceのための十分条件を解析的に導き,その結果も含めて,平成12年8月23-27日に米国インディアナ州West Lafayetteで開かれるThe Second International Conference on Deterministic and Stochastic Modeling of Biointeraction,"DESTOBIO 2000"において同氏との連名で研究発表を行う予定である。・昨年度からの継続課題として,複数種からなる生態系に対する基礎的な数理モデルとして,餌-捕食者関係にあるLotka-Volterra型3種系について,3種共存不可能な条件の下で,3種のうちl種を周期的にある定期間のみ欠落させ,わずかに移入させる,という時間上周期的な生態学的摂動によって3種共存が可能になる条件については,数値計算による解析で,生態学的摂動の時間周期と欠落時間長の間にある関係が満たされれば,3種共存が実現することがわかっており,3種系における諸パラメータとの関係について,さらに詳細な研究を進めつつある。
生態的攪乱の時間的発生頻度が生態系の安定性に及ぼす影響に関する数理モデル

瀬野裕美

Offer Organization: 日本学術振興会

System: 科学研究費助成事業奨励研究(A)

Category: 奨励研究(A)

Institution: 奈良女子大学

1996 - 1996

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生態的撹乱をそれらの数理モデルに導入することによって本研究の対象となる数理モデリングを行い,その解析を進めた。特に、現在、洪水に代表される河川の撹乱に依存して存続してきたと考えられるカワラノギクなどの河原の植物の動態について、植物個体群動態に関しての基礎モデルとして研究されてきた遷移行列モデルをもとに数理モデルを構成し、数学的および数値計算による解析を行い,その結果を議論した。現在,その成果を論文にまとめつつある。また,平成9年10月14-16日にスペインで開かれるThe First International Conference on Ecosystems and Sustainable Development(Castle of Peniscola,Spain)において講演発表する予定である。カワラノギクのように,周期的に生起する生態的撹乱に依存する植物個体群の存続性は,その周期に密接に関わるような個体群の増殖性およびその生活史が適当であるときに限り期待できる,という結果を数理モデル解析の結果によって明確に論じた。また,周期的に生起する生態的撹乱にその存続を依存する植物個体群については,一年生よりも多年生であることが,あるいは,一年生でなく多年生であることが必要であるような場合があることも示された。一方,恒常環境における相当の微分方程式系による数理モデルに対する、ある時間的周期で発生する撹乱を導入した差分微分方程式系による数理モデリングに関して,単一種系であるMalthus増殖系やLogistic増殖系のダイナミクスの性質の解析を進めつつある。それらの解析は,複数種生物個体群動態に関する微分方程式系による数理モデリング研究の基盤となるものである。
複数の群れからなる生物個体群集の動態に関する数理的研究

瀬野裕美

Offer Organization: 日本学術振興会

System: 科学研究費助成事業奨励研究(A)

Category: 奨励研究(A)

Institution: 奈良女子大学

1995 - 1995

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生物個体群の群れ形成に関するダイナミクスを考察するため、最適群れサイズがどのようにして決まるかについての数理モデルを理論生物学における包括適応度の概念をもとに構成し、解析した。群れの融合や分裂、群れ間の個体や小集団の移住、群れ内での群れサイズ維持過程を考慮にいれた集団内の個体の適応度変化を用いて、群れサイズが成長してゆく場合に選択されてゆく最適な群れサイズの数理的解析を行った結果、群れ間の相互作用によって決定する群れサイズは、一個体の加入、あるいは脱退の繰り返しによって決まるものとは必ずしも一致しないことが示された。これは、従来、数理生物学において示されてきた群れサイズ決定の理論からは導かれ得なかった結論である。さらに、群れの間における(融合や分裂に関する)葛藤(conflict)が起こりうることが示され、その解消の数理モデリングをおこなった。構成された数理モデルによって葛藤の解消の結果の群れサイズは、特に、群れ間の葛藤に費やすコストの差が大きい場合に、非自明なものになりうることが理論的に示唆されると共に数値計算による実験によって示された。その結果は、論文としてまとめられ、現在、投稿中である。今年度の研究において構成、解析された数理モデルでは、包括適応度の数理的構成において、相互作用を被っている時点での二つの群れの間の相互作用(融合や分裂)による適応度変化のみを導入していた。一方、例えば、ある群れのメンバー個体が他の群れに移籍するような場合には、導入するべき包括適応度変化は、二段階の過程、すなわち、元の群れからの脱退による適応度変化と脱退後に移籍先の群れに加入することによる適応度変化を合わせて考慮する必要がある。このような過程は生物の群れ構造の動態の生物学的に重要な側面であるが、その数理的研究は今後の課題であり、本研究はそうした研究への基盤となるものである。
生息域の時間変動が生物個体群動態に及ぼす効果に関する数理モデル研究

瀬野裕美

Offer Organization: 日本学術振興会

System: 科学研究費助成事業奨励研究(A)

Category: 奨励研究(A)

Institution: 奈良女子大学

1994 - 1994

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生物個体群の空間不均質な分布としてのパッチ状分布について、生物個体群がパッチを形成する場合におけるパッチ集団を総体的に特徴づけるランク-サイズ関係に関する基礎的数理モデル解析,複数パッチからなる環境を利用するのが存続が一部パッチの環境の変化によってどのような寄与をうけるかに関する基礎的数理モデル解析,それぞれに関する論文を出版した。空間的・時間的生態的攪乱の生物個体群の存続に及ぼす効果を考察するための数理モデル解析:カワラノギクのように、河川の氾濫などの空間的・時間的な錯乱によって存続がコントロールるような個体群の存続性を考察するための数理モデルを植物個体群動態に対する数理モデリングとして用いられる推移行列を用いて構成した。個体群は種子ステージ,ロゼットステージ,結実個体ステージの3ステージに分類されるとし、それぞれのステージの個体群サイズ,ステージ間の遷移(生活史)が推移行列によって表現された。特に、生態的攪乱が存続に有効に働く場合に着目し、攪乱の時間的周期(季節周期)の重要性についての考察を試みるために、推移行列の固有値解析を行い、攪乱が起こらない場合には生物個体群が絶滅に向かうような生物個体群の生活史パラメータ(推移行列の成分)に関する条件を求めた。まず、1年生草木の生活史を考えることとし、年を越えてロゼットステージに留まることがない場合について、攪乱行列を周期的に作用させることによって個体群が存続できるための条件を考察するために、周期的に攪乱行列が作用される場合の生物個体群のステージ構成の遷移の一般項を求めた。その一般項を解析することによって、個体群存続のために攪乱が起こらなければならない最低年数と生活史パラメータとの関係式を得た。
生物個体群の群れ形成ダイナミクスに関する数理モデル研究

瀬野裕美

Offer Organization: 日本学術振興会

System: 科学研究費助成事業奨励研究(A)

Category: 奨励研究(A)

Institution: 広島大学

1993 - 1993

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1.タンガニイカ湖カワスズメ稚魚個体群のつくる集合パターンに関する観察データ(滋賀県立琵琶湖博物館準備室中井克樹による)をポテンシャル場における密度依存型拡散係数をもつ拡散方程式モデルによって解析し、稚魚の持つ内的性質を議論、生態学的問題点を提起した。その結果は、論文として出版予定である。 2.生物群集の構造特性を反映するランク-サイズ関係に関する数理モデルをn次元密度依存型拡散方程式系によって構成し、その解析によって、複数のう生物種からなる群集において観測されてきた既知のランク-サイズ関係を数理的に理解することを試みた。結果を論文として出版した。 3.「群れ」という形態が進化的に選択されうることを示す数理モデル解析を行なった。特に、捕食効率を下げるという利点で餌食集団の群れ形成が進化的に安定に存在しうることを確率過程(特に、first passage problemの理論の応用,フラクタル理論の応用)による数理モデルによって示し、研究会で発表するとともに、論文として発表した。 4.パッチ状の環境下で空間的群れ構造をとらざるを得ないような生物個体群にとって、環境条件の不均質化がどのような影響を与えうるかをn次元常微分方程式系による移住モデルの定常解の固有値解析をもとに議論した。その成果は論文として出版予定である。 5.群れサイズが増大して行くダイナミクス、複数の群れの増殖ダイナミクスに関する数理モデルを最適化問題,von Foester方程式を応用して構成し、それらの解析を進行中であり、1993年11月ドイツ・オ-ベルヴォルファで開かれた数理生物学研究会においてその一部を発表した。生物群集のランク-サイズ関係に関しては、観測されてきた既知のランク-サイズ関係が、数理的には、非常に限られた条件でのみ実現しうることが示されている。
Mathematical Modelling for Biological Phenomena with Some Application of Fractal Theory Competitive

System: The Other Research Programs

1993 -
フラクタル理論を応用した生物現象の数理モデル研究 Competitive

System: その他の研究制度

1993 -
生物個体群の集合パターン解析の為の数理モデル研究

瀬野裕美

Offer Organization: 日本学術振興会

System: 科学研究費助成事業奨励研究(A)

Category: 奨励研究(A)

Institution: 広島大学

1992 - 1992
分断された環境内における生物個体群の存続に関する数理モデル研究

瀬野裕美

Offer Organization: 日本学術振興会

System: 科学研究費助成事業奨励研究(A)

Category: 奨励研究(A)

Institution: 日本医科大学

1991 - 1991
Mathematical modelling considerations for the effect of temporally discontinuous ecdogical desturbance on population dynamics. Competitive

System: The Other Research Programs
Mathematical modelling considerations on grouping dynamics and structure of biological population Competitive

System: The Other Research Programs
Mathematical modelling considerations on population dynamics in fragmentated environment Competitive

System: The Other Research Programs
時間的不連続な生態的擾乱の生物個体群動態に及ぼす効果に関する数理モデル研究 Competitive

System: その他の研究制度

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Works 4

The speed of travelling infection waves in a diffusive epidemiological model.

2003 -
感染症の拡散に関する数理モデルにおける伝染進行波の速度に関する研究

2003 -
William H. Cavin "The Trilogy of Homo Seriatim

1991 -
翻訳W.H.カルヴィン「ホモ・ラリアティムの三部曲)青土社現代思想19(10)128-141

1991 -

Social Activities 2

Mathematical Biology: a broad spectrum of interdisciplinary science

TEDxTohokuUniversitySalon "Maths in Everything"

2019/11/09 - 2019/11/09
東北大学・飛翔型「科学者の卵養成講座」（グローバルサイエンスキャンパス委託事業）

2014/11 - 2016/11

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発展コースにおける高校生対象のゼミナール開設，研究指導

Other 14

数学と生命現象の連関性の探求～新しいモデリングの数理～

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生命現象に関する数理モデリングの新しい展開を目指して，身分，世代，学際を超えた学術交流の機会を提供した。
数学と生命現象の連関性の探求～新しいモデリングの数理～

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生命現象に関する数理モデリングの新しい展開を目指して，身分，世代，学際を超えた学術交流の機会を提供した。
数学と生命現象の連関性の探求～新しいモデリングの数理～

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生命現象に関する数理モデリングの新しい展開を目指して，身分，世代，学際を超えた学術交流の機会を提供した。
第７回生物数学の理論とその応用

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生命現象に関係のある数理モデルの最新の研究についての交流を行った。
生物現象に対する数理モデリングの数理

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生命現象に関する数理モデリングの新しい展開を目指して，身分，世代，学際を超えた学術交流の機会を提供した。
新しい生物数学の研究交流プロジェクト

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生命現象に関する数理モデリングの新しい展開を目指して，身分，世代，学際を超えた学術交流の機会を提供した。
新しい生物数学の研究交流プロジェクト

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生命現象に関する数理モデリングの新しい展開を目指して，身分，世代，学際を超えた学術交流の機会を提供した。
「Alcala 2nd International Conference on Mathematical Biology」（2003年9月5日～9月9日；Alcala de Henares, Madrid, Spain）

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Alcala 2nd International Conference on Mathematical Biologyに参加して，研究発表を行うとともに国際的な学術交流を行った。
「ICM2002 Satellite Conference in Mathematical Biology」（2002年8月15日～8月18日；桂林，中国）

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ICM2002 Satellite Conference in Mathematical Biologyに参加して，研究発表を行うとともに国際的な学術交流を行った。
「BIOCOMP2002: Topics in Biomathematics and Related Computational Problems at the Beginning of the Third Millennium」（2002年6月3日～6月9日；Vietri Sul Mare, Salerno, Italy）

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BIOCOMP2002: Topics in Biomathematics and Related Computational Problems at the Beginning of the Third Millenniumに参加して，研究発表を行うとともに国際的な学術交流を行った。
出版物名「姓の継承と絶滅の数理生態学」

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京都大学学術出版会より「姓の継承と絶滅の数理生態学」（佐藤葉子と共著）を出版した。
「The Second International Conference on Deterministic and Stochastic Modeling of Biointeraction, "DESTOBIO 2000"」（2000年8月23日～8月27日；West Lafayette, Indiana,USA）

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The Second International Conference on Deterministic and Stochastic Modeling of Biointeraction, "DESTOBIO 2000"に参加して，研究発表を行うとともに国際的な学術交流を行った。
「The International Conference on Theory and Mathematics in Biology and Medicine 1999」（1999年6月29日～7月3日；Amsterdam, The Netherlands）

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The International Conference on Theory and Mathematics in Biology and Medicine 1999に参加して，研究発表を行うとともに国際的な学術交流を行った。
「The First International Conference on Ecosystems and Sustainable Development (ECOSUD97)」（1997年10月14日～10月16日；Peniscola, Spain）

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The First International Conference on Ecosystems and Sustainable Development (ECOSUD97)に参加して，研究発表を行うとともに国際的な学術交流を行った。

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