检索结果-内蒙古大学图书馆

现代预防医学 2013年第20期40卷 3721-3725页

作者：任钦曾海燕解合川张韬张兴裕李晓松四川大学华西公共卫生学院(华西第四医院)

目的建立手足口病传播和防控策略的传播动力学模型。方法根据目前手足口病的研究结果和实际发病情况,基于四川省人口数据,应用数学和传播动力学的方法,建立包括易感者、感染者和康复者的SIR数学模型。根据基于参数设定的时间拟合曲线对... 详细信息

目的建立手足口病传播和防控策略的传播动力学模型。方法根据目前手足口病的研究结果和实际发病情况,基于四川省人口数据,应用数学和传播动力学的方法,建立包括易感者、感染者和康复者的SIR数学模型。根据基于参数设定的时间拟合曲线对流行过程进行模拟,并评价模型在有无干预措施情况下的应用效果。结果通过对四川省2010年手足口病例模型的数据拟合与实际发病情况的对比结果显示,模型对当年手足口病最大感染者人数的拟合结果较好,模拟发病过程趋势也与实际相同。实施干预措施后确实可以有效推迟手足口病发病高峰的到来时间,减少高峰发病人数。结论所建立的模型能够较好的模拟手足口病在四川省的传播,并且可以实现对采取的干预防控措施的评价。

关键词：手足口病传播动力学模型预测防控效果评价

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陕西省新型冠状病毒肺炎疫情的早期传播动力学研究

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中华医院感染学杂志 2020年第6期30卷 834-838页

作者：白尧刘昆陈志军陈保忠邵中军西安市疾病预防控制中心传染病预防控制科陕西西安710054 空军军医大学军事预防医学系军队防疫与流行病学教研室特殊作业环境危害评估与防治教育部重点实验室陕西西安710032

目的探讨陕西省新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情早期的演变规律,为优化疫情防控策略、评估干预措施效果提供科学依据。方法收集陕西省2019年12月31日-2020年2月13日官方网络报道的疫情数据和中国疾病预防控制信息系统中的个案数据,同期... 详细信息

目的探讨陕西省新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情早期的演变规律,为优化疫情防控策略、评估干预措施效果提供科学依据。方法收集陕西省2019年12月31日-2020年2月13日官方网络报道的疫情数据和中国疾病预防控制信息系统中的个案数据,同期人口数据来源于陕西省统计年鉴,采用Excel、ArcGIS软件开展COVID-19的描述性流行病学分析,采用BerkeleyMadonna软件实验平台构建COVID-19疫情的传播动力学模型,分析疾病发生发展规律。结果陕西省截止2020年2月13日累计报告COVID-19确诊病例230例,罹患率约为0.59/100000;男性发病数多于女性,40~50岁病例数最多;高发病地区主要分布在西安市、安康市、汉中市。SEIAR模型分析显示,陕西省疫情的基本再生指数R0约为2.95,模型结果2020年2月初是陕西省COVID-19发病的高峰期。结论陕西省COVID-19疫情呈快速扩散趋势,SEIAR模型预测的理论发病数可以为COVID-19疫情防控提供依据,遏制疫情蔓延。

关键词：新型冠状病毒肺炎新型冠状病毒流行规律传播动力学模型

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基于传播动力学的最优疫情防控策略研究

基于传播动力学的最优疫情防控策略研究

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作者：夏桂林华东交通大学

学位级别：硕士

重大突发传染性疾病不仅严重地危害了人类的生命安全,而且给社会经济发展带来了严峻的挑战。2019年爆发的新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019,COVID-19)在全球范围内感染的病例数累计超过5亿例,累计死亡病例数超过6百万例,并... 详细信息

重大突发传染性疾病不仅严重地危害了人类的生命安全,而且给社会经济发展带来了严峻的挑战。2019年爆发的新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019,COVID-19)在全球范围内感染的病例数累计超过5亿例,累计死亡病例数超过6百万例,并且随着COVID-19不断升级变异,疫情防控工作更加艰巨。因此探究科学有效的疫情防控策略,不仅对当前抗击疫情工作具有积极意义,也为今后应对类似突发重大公共安全卫生事件提供参考。本文首先根据新型冠状病毒肺炎的特点改进了经典的SEIR传播动力学模型,并通过scrapy爬虫框架获取了湖北省卫健委发布的疫情数据。通过采用最小二乘法与Powell优化法,用湖北省疫情数据对模型传染率、转化率、移除率等参数进行了拟合。改进后模型的预测疫情数据与真实疫情数据较为吻合,可以使用该模型做进一步研究。其次通过对改进的SEIR传播动力学模型中人口接触数量的扰动研究,发现当人群接触数量从12人降低到6人时,在终止时刻潜伏者、感染者、移出者数量分别减少了3194例、22941例、48002例,疫情结束时间提前。为了探究疫情防控初期最优的人群管控策略,本文进一步引入最优控制原理,以人口接触数量为控制变量,以潜伏者数量、感染者数量和人口管控成本最小化为目标函数,结合Pontryagin最小值原理得到了最优的人群管控策略随时间变化的路径。在最优人群管控策略下,综合考虑社会防疫成本最小化,有效控制疫情发展。最后,为了探究疫情防控后期在疫苗介入后最优的疫苗接种策略,本文以疫苗接种率为控制变量,以潜伏者数量、感染者数量和疫苗接种防控成本最小化为目标,建立汉密尔顿-雅各布-贝尔曼方程(HJB方程),在Python中调用ipopt求解器,采用数值求解方法得到了最优的疫苗接种策略随时间变化的路径。通过本文的研究表明,改进的SEIR传播动力学模型较好地拟合了湖北省COVID-19疫情初期情况,可以适用于本次COVID-19疫情研究;通过扰动模型的人口接触数量发现,科学的人群管控策略可以有效减少易感者、感染者数量,遏制疫情发展;在社会防疫成本最小化约束下,最优人群管控策略表明应该遵循“先严后缓”的策略,即在疫情初期严格控制人口流动,在疫情得到有效控制后应该有序的放开人群管制,逐步恢复社会秩序;COVID-19疫苗介入后疫情进一步得到遏制,综合考虑疫苗接种成本下的最优疫苗接种策略表明,应该在全民范围内高强度展开疫苗接种工作,特别是流动性大、人均接触数量高的人群需要优先考虑接种,鉴于COVID-19的顽固性,需要进一步提升疫苗对各类人群的保护率。

关键词： COVID-19 传播动力学模型最优控制人群管控策略疫苗接种策略

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无标度网络上社交信息传播动力学分析

无标度网络上社交信息传播动力学分析

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作者：徐浩长江大学

学位级别：硕士

近年来,网络信息科技迅速发展,使Facebook、Twitter以及新浪微博等在线社交网络平台兴起,从而使人们更易获取各种信息。如何准确揭示社交网络中信息传播的规律,以及如何有效地影响和控制信息的传播,已成为复杂网络科学领域研究的热点,... 详细信息

近年来,网络信息科技迅速发展,使Facebook、Twitter以及新浪微博等在线社交网络平台兴起,从而使人们更易获取各种信息。如何准确揭示社交网络中信息传播的规律,以及如何有效地影响和控制信息的传播,已成为复杂网络科学领域研究的热点,所以复杂网络的研究引起了广大科研工作者的兴趣。复杂网络已涉及到数理学科、网络拓扑理论、系统科学以及传播动力学等众多不同领域,基于此,从网络拓扑结构和传播动力学两个角度,考虑到无标度网络能更加形象地反映现实世界中的社交网络,本文基于无标度网络构建社交信息传播的相关模型,并对建立的模型进行了详细地研究和分析。本文工作及创新点主要包括如下几个方面:1. 考虑到社交网络的异质性以及信息的发布和转发机制对社交信息传播的影响,基于无标度网络提出了一类新型的SIFT（Susceptible-Issuer-Forwarder-Stifler）社交信息传播模型。通过平均场理论,计算出了SIFT模型的基本再生数0R和系统的平衡点（包括信息消失平衡点和信息流行平衡点）,然后详细地研究了信息消失平衡点的全局渐近稳定性、信息传播的持久性以及信息流行平衡点的全局吸引性。2. 考虑到人们的心理因素（如犹豫,遗忘等）变化对谣言传播的影响,基于无标度网络建立了一类新的SHPRS（Susceptible-Hesitating-Propagating-Resisted-Susceptible）谣言传播动力学模型,并对其进行了详细地研究。通过平均场理论,计算得到了所建立模型的基本再生数0R和平衡点,然后证明了无谣平衡点的全局渐近稳定性和谣言流行平衡点的全局吸引性。研究表明人们心理的变化确实对谣言传播有影响,然后进一步地给出了一些控制谣言传播的有效方法。3. 考虑到网络异质性、广告吸引度以及时间延迟等因素的影响,基于无标度网络建立了一类新的具有时滞的INSRI（Ignorant-Insider-Spreader-Resister-Ignorant）广告信息传播动力学模型,并详细地研究了广告吸引度与时延对于广告传播的影响。通过数学计算,求得了基本再生数0R和平衡点,然后对系统稳定性进行了详细地研究,证明了广告消失平衡点的全局渐近稳定性、以及广告流行平衡点的全局吸引性。

关键词：无标度网络异质性传播动力学模型基本再生数稳定性

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基于缅甸多个观测数据的早期新冠肺炎疫情传播动态研究

基于缅甸多个观测数据的早期新冠肺炎疫情传播动态研究

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作者：陈政吉昆明医科大学

学位级别：硕士

[目的]据报道,当前缅甸的疫情并没有被很好地控制住。但是在疫情的初期,缅甸积极有效的防控措施曾一度遏制了疫情的扩散。本研究通过构建传播动力学模型来评估缅甸早期新冠疫情病毒传播率和病死率的变化,探讨该国早期疫情减缓和反弹的... 详细信息

[目的]据报道,当前缅甸的疫情并没有被很好地控制住。但是在疫情的初期,缅甸积极有效的防控措施曾一度遏制了疫情的扩散。本研究通过构建传播动力学模型来评估缅甸早期新冠疫情病毒传播率和病死率的变化,探讨该国早期疫情减缓和反弹的原因,以期为其他国家或地区在控制新冠肺炎大流行方面提供经验和教训。[方法]从缅甸卫生和体育部的网址上提取2020年3月23日至2020年12月25日期间缅甸新冠肺炎流行病学的相关数据,包括每日确诊病例数、每日死亡病例数和每日康复病例数。使用R软件构建一个包含多个数据集的SEIR微分方程模型来重构在缅甸暴发的新冠肺炎疫情,假设病毒传播率和病死率分段变化。通过先验分布和似然函数的组合,使用贝叶斯统计中的马尔可夫链-蒙特卡罗采样来获取模型参数的中位数和95%置信区间。同时收集缅甸同期出台、实施的各种抗击疫情的政策,结合牛津新冠肺炎政府应对跟踪系统数据库和谷歌移动趋势数据库的相关数据,评估缅甸疫情暴发期间,控制措施对新冠肺炎传播的影响。[结果](1)缅甸新冠疫情概况。在2020年3月23日至2020年12月25日期间,缅甸国内累积测试了 168万(1683744)人,其中有7.11%(119788)的人被确诊为新冠肺炎,有83.42%的确诊病例(99927例)经过治疗已经康复出院,有2.11%(2532例)的确诊病例死亡。(2)缅甸第一波疫情的变化情况:2020年3月23日至2020年8月9日,缅甸的新冠病毒传播率和病死率均发生了一次改变。由于在2020年5月17日之前,缅甸实施了包括旅行限制、部分封锁在内的一系列防控措施,当地人群的流动性不断减少。然而该国在新冠疫情早期宗教事件频发,使得基本再生数(R0)保持在1.13(95%CI:1.00,1.53)左右,超过了临界值1.0。随着五人或五人以上集会的禁止,更加主动地追踪接触者,实施居家命令,以及在一些主要城市实行宵禁等防控措施的实施和加强,每天报道的本地病例逐渐减少,疫情也开始放缓。5月17日之后,R0降至临界值1.0以下(0.55)。与此同时,缅甸的病死率也从2020年4月14日之前的2.38%(95%CI:0.65%,5.29%)下降到 0.031%(95%CI:0.002%,0.068%)。病死率的改变得益于3月份之后,医疗资源的增加和治疗方案的完善,以及3月份之前的早期准备工作,如宣传教育,增加床位和医疗器械等。(3)缅甸第二波疫情的变化情况:第二波疫情暴发时间介于2020年8月9日至2020年12月25日之间,病毒传播率和病死率各出现了两次变化。缅甸第一波疫情刚刚得到控制,但是持续不断的外来输入病例再次引发了第二波疫情的暴发。2020年7月8日,R0从0.55上升至1.61。伴随着疫情防控措施的重新加强(限制公共集会,暂停国际航班,关闭餐馆和日托设施,强制追踪接触者等),10月7日之后,R0又快速下降至0.98(95%CI:0.95,1.01)。缅甸第二波疫情的暴发导致确诊感染病例数激增,病死率随之上升至4.54%。经过扩大检疫设施和治疗中心、调整和修改治疗方案和出院标准等措施后,越来越多的确诊病例在10月13日之后得到了更好的治疗和看护,因此病死率再次降至1.39%(95%CI:1.24%,1.55%)[结论](1)快速和限制性的措施可以有效遏制疫情的扩散;(2)当疫情在本地的传播减缓时,时刻保持警觉性,限制地区人群流动,不放松相关控制措施,可以为政府在应对新冠肺炎时提供更多选择;(3)新冠疫情期间所实施的控制措施对基本再生数和病死率的影响较大;(4)缅甸疫情的反弹受多种因素的影响。

关键词：新型冠状病毒肺炎传播动力学模型基本再生数(R0) 缅甸病死率

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数学模型在血吸虫病监测数据中的应用

数学模型在血吸虫病监测数据中的应用

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作者：修良昌四川大学

学位级别：硕士

数学模型在血吸虫病监测数据中的应用目的了解四川省血吸虫病监测点血吸虫病的流行趋势、流行现状及防治措施的效果，发现血吸虫病防治过程中的不足及将来防治工作的重点，形成良好的信息反馈，为现场血吸虫病防治工作服务，为制... 详细信息

数学模型在血吸虫病监测数据中的应用目的了解四川省血吸虫病监测点血吸虫病的流行趋势、流行现状及防治措施的效果，发现血吸虫病防治过程中的不足及将来防治工作的重点，形成良好的信息反馈，为现场血吸虫病防治工作服务，为制定相关的政策及宏观规划提供参考，也为相关研究提供方法学的借鉴。方法利用2000～2004年四川省血吸虫病监测点数据，对血吸虫病的流行趋势和流行现状进行描述，并反映出防治措施的效果；计算血吸虫病传播动力学指标，进一步揭示血吸虫病的流行特征和不同监测点的流行特点；拟合血吸虫卵计量变异的随机模型，估计“实际”的感染率；探讨感染度的计算方法，并对各年各监测点的感染度进行比较。结果各监测点血吸虫病感染率有所波动，但整体呈下降趋势，现各监测点感染率较稳定，处在较难进一步下降的状态(2004年西昌为9.04％，蒲江为0.95％，丹棱为3.19％，广汉为1.09％)，近几年防治效果较明显；传播动力学指标显示各监测点传播虽在进行，但已处于较低的水平，另各监测点的指标值略有差别，提示各监测点有不同的防治重点；模型估计的“实际”感染率远高于由监测数据计算的感染率，将来的血防工作仍任重而道远；加权感染度界于非零感染度(或纯感染度)与“±1”感染度之间，各年各监测点的人群感染度(纯感染度和全感染度)差异均具有统计学意义，且2000与2001年人群感染度以西昌监测点为最高，2002年丹棱监测点最高，2003年蒲江监测点最高，2004年仍以西昌监测点为最高。结论从五年的监测情况看，各监测点疫情得到进一步的控制，血防效果较明显，通过统计描述及对反映血吸虫病流行程度的主要指标感染率和感染度的

关键词：日本血吸虫病负二项分布传播动力学模型随机模型调零分解

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基于复杂网络理论的航班延误传播特性研究

基于复杂网络理论的航班延误传播特性研究

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作者：张皓瑜南京航空航天大学

学位级别：硕士

随着全球民航业的飞速发展,航班延误问题越来越受到人们关注。探究航空运输网络的演化现象,寻找延误在网络上的传播规律及特性,对于控制和缓解航班延误具有十分重要的意义和价值。本文通过对航空运输网络的实证分析,基于网络演化过程中... 详细信息

随着全球民航业的飞速发展,航班延误问题越来越受到人们关注。探究航空运输网络的演化现象,寻找延误在网络上的传播规律及特性,对于控制和缓解航班延误具有十分重要的意义和价值。本文通过对航空运输网络的实证分析,基于网络演化过程中的边权择优连接机制,建立航空演化网络模型。利用边权择优概率,选择出网络中高权值边与新节点相连。随着每一步新节点的加入,网络中各边权重发生变化。通过调整航线特征量,挖掘在演化过程中机场数量、航线布局等网络演化特性的变化规律,并通过与现实航空网络的实证对比,验证该演化网络模型的适用性。进一步基于所构建的航空演化网络,改进经典传播动力学模型,重新定义航空网络上的航班延误传播规则和有效传播概率。通过回归模型,分析不同航线的延误传播概率与影响航班运行因素之间的关联。并在此基础上,分别基于机场节点和航班运行网络,构建航班延误传播ASIR模型(Airport Susceptible-Infected-Recovered model)和FSIS模型(Flight Susceptible-Infected-Susceptible model),分析航空演化网络的不同结构和功能特性对航班延误传播的不同影响作用。仿真模拟不同网络拓扑结构、不同机场类型,以及不同航线属性对航班延误传播作用效果,进而揭示延误在航空运输网络上的传播过程及特性,并提出有效的控制策略。本文结论可为控制航班延误在航空运输网络上的传播提供有效的理论依据。

关键词：航空运输网络航班延误延误传播概率复杂网络理论传播动力学模型

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新冠疫情非药物干预措施对手足口病流行的影响及机理研究

新冠疫情非药物干预措施对手足口病流行的影响及机理研究

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作者：张莉南方医科大学

学位级别：硕士

背景手足口病是一种由肠道病毒感染引起的急性传染病,其好发于5岁以下儿童,在中国造成了沉重的疾病负担。2020-2022年新型冠状病毒(简称“新冠”)在全球大流行,为应对新冠疫情的流行,我国采取了一系列严厉的非药物干预措施,这些措施的... 详细信息

背景手足口病是一种由肠道病毒感染引起的急性传染病,其好发于5岁以下儿童,在中国造成了沉重的疾病负担。2020-2022年新型冠状病毒(简称“新冠”)在全球大流行,为应对新冠疫情的流行,我国采取了一系列严厉的非药物干预措施,这些措施的有效实施对手足口病传播也产生了一定的影响。然而,该非药物干预措施对手足口病传播的影响程度和作用机制暂不明晰,有待系统研究。目的和意义分析广东省2012-2022年手足口病的流行特征;评估新冠疫情非药物干预措施在不同防控阶段、不同人群和不同地区对手足口病传播的影响;探究在停课干预措施下手足口病传播的作用机制,研究结果以期为手足口病防控措施的制定提供科学依据。方法收集广东省21个地市2012-2022年的手足口病病例报告数据、手足口病病原学监测数据、气象因素和新冠感染疫情等数据,采用描述性分析方法分析广东省手足口病的流行病学特征;构建贝叶斯结构时间序列模型,对广东省2020-2022年(新冠疫情三年)手足口病发病数进行预测,将预测病例数与实际观测病例数比较,估算在不同新冠防控时段、人群以及地区手足口病减少的病例数,估算新冠非药物干预措施对手足口病流行的作用。最后,以2021年5-6月Delta新冠疫情下广州市手足口病发病的现实世界数据为案例,构建传染病传播动力学模型,模拟在学校不同停课时长、不同停课范围下广州市手足口发病情况,阐述非药物措施对手足口病传播的作用机制。结果 1.2012-2022年广东省共报告3454861例0-14岁儿童手足口病病例,年平均发病率为18.48/1000人。手足口病疫情存在一定季节性,每年有两个流行高峰(5-7月,9-10月)。2012-2019年手足口病年发病率较为平稳,2020-2022年发病率出现不同程度的下降。从空间分布上看,珠三角地区发病率高于非珠三角地区。 2.贝叶斯模型分析显示,2020-2022年广东省手足口病病例数较预期减少了 714738 例,下降幅度 60.93%(95%CI:56.42%,64.65%),在不同防控时期,二级响应期下降幅度最大,下降了 98.23%(95%CI:96.83%,98.75%),从人群来看,0-5岁儿童手足口病在新冠二级响应期(2020年9-19周)下降幅度最大。此外,3-5岁、6-14岁儿童在2021年或2022年的某些时段(国内新冠疫情缓和时段)实际病例数高于预测病例数。 3.21地市手足口病下降幅度与社会环境因素的相关性分析发现,2020年手足口病的下降幅度与当地0-14岁儿童构成比呈正相关(r=0.61),2021年与COVID-19发病率呈负相关(r=-0.49)。 4.广州市停课措施对手足口病传播影响的动力学模型研究显示,小范围、短时的停课(接触频次降至原来的0.8倍,停课3天)比不施加干预措施时,可减少约5%手足口病病例,较大范围、较长时间的停课(接触频次降至原来的0.2倍,停课28天),累计患病人数可减少约73.95%。结论 2020-2022年新冠疫情防控期间,广东省实施了学校停课、限制交通、在人群密集场所佩戴口罩等非药物干预措施后,手足口病例数出现大幅度下降,下降幅度时期、人群和地区而异,提示应因地制宜制定措施,实施针对性干预。此外,一定时长和范围的停课干预措施可使手足口病聚集性疫情的流行趋势趋缓,流行规模降低。本研究提示新冠非药物干预措施显著降低了手足口病的传播,适度学校停课是防控手足口病传播的重要措施,该研究结果可为手足口病制定防控措施提供科学依据。

关键词：手足口病非药物干预措施贝叶斯模型传播动力学模型影响

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基于复杂网络的若干类公共事件传播动力学分析

基于复杂网络的若干类公共事件传播动力学分析

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作者：孔誉长江大学

学位级别：硕士

2015年的“2·21”特大网络赌博事件,2017年的勒索病毒事件及2019年的新型冠状病毒肺炎疫情事件等等,每一次公共事件的发生或多或少会对我们造成一定的影响,有些公共事件可能就发生在我们身边。在如今科学技术迅速发展的时代,这些... 详细信息

2015年的“2·21”特大网络赌博事件,2017年的勒索病毒事件及2019年的新型冠状病毒肺炎疫情事件等等,每一次公共事件的发生或多或少会对我们造成一定的影响,有些公共事件可能就发生在我们身边。在如今科学技术迅速发展的时代,这些具有传播性的公共事件会得到快速的传播。在不受控制的情况下,这些事件会得到急速爆发,甚至会在全球范围内传播。如何有效的控制其传播,已成为众多不同领域研究的热点问题。传播动力学广泛应用于研究事件传播,并取得了一定的成果。小世界网络和无标度网络的提出预示着传播动力学的研究进入了一个新阶段,使传播动力学在研究事件传播时能更加准确的反映了真实的传播网络。本文结合复杂网络理论基础,基于现实生活中的传播事件,提出了几类新颖的传播动力学模型,研究了网络赌博、流行病及计算机病毒的传播性态及规律。本论文的主要内容如下。1.为了研究心理因素、反赌博政策和社会网络拓扑结构对网络赌博传播的影响,基于无标度网络提出了一种新的SHGD网络赌博传播模型。研究了网络赌博的传播机制,得到了基本再生数R并进行了分析。经研究发现基本再生数与反赌博政策和网络拓扑结构有关。然后,得到了网络赌博消失平衡点E和网络赌博流行平衡点E。分析了网络赌博消失平衡点E的稳定性。研究了网络赌博流行平衡点的全局吸引性和网络赌博现象的持久性。最后,通过数据仿真分析了研究结果的正确性及控制措施。2.考虑到不同种类流行病的独有特性,基于均值网络和无标度网络分别探讨了关于流行病的媒体报道因素对流行病传播的作用及其相关性质。根据流行病毒性的差异,对于毒性强的流行病,其具有感染症状明显,传播范围小等特点。因此,基于均值网络提出了SIR流行病传播模型,分析了时滞及媒体报道对流行病传播所起的作用。求出了基本再生数R,并证明了存在无病平衡点E和地方病平衡点E及其它们的稳定性。而当流行病的毒性相对较弱,其具有感染症状不明显,传播范围广等特点。因此,基于无标度网络提出了SEIR流行病传播模型,并且研究了时滞和媒体报道对流行病传播所产生的作用。计算得到了基本再生数R,并证明了无病平衡点E及其稳定性,地方病平衡点E及其持久性,并通过模拟仿真证实了所得结论的正确性。经研究表明对不同人群关于该流行病的媒体报道有助于减少流行病的传播。3.考虑用户的网络安全教育程度,基于无标度网络建立了一种新的SQGT计算机病毒传播模型。根据平均场理论和常微分方程法,求得系统的基本再生数R及两个平衡点。经过计算表明,两个平衡点具有稳定性。此外,经研究表明,提高对用户的网络安全教育有助于控制计算机病毒的传播,进一步助力于病毒的消灭。

关键词：复杂网络传播动力学模型基本再生数稳定性持久性

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无标度网络上两种具有相关性流行病传播动力学研究

无标度网络上两种具有相关性流行病传播动力学研究

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作者：薛振银华中科技大学

学位级别：硕士

复杂网络广泛地存在于自然界和人类社会中,从Internet、WWW到化学反应、生物食物链、再到社会的人际关系等都呈现出复杂网络的拓扑特性,如:小世界特性和无标度特性等。基于复杂网络的流行病传播动力学模型吸引着许多科研工作者的目光。... 详细信息

复杂网络广泛地存在于自然界和人类社会中,从Internet、WWW到化学反应、生物食物链、再到社会的人际关系等都呈现出复杂网络的拓扑特性,如:小世界特性和无标度特性等。基于复杂网络的流行病传播动力学模型吸引着许多科研工作者的目光。研究结果表明相对于规则网络而言,流行病在复杂网络的传播具有较小的传播阈值,甚至在无标度网络上阈值消失。　　本文综述了复杂网络的基本概念、典型的网络机制模型。阐述了目前在国际上流行的几种主要的流行病模型及其传播行为的规律。其中重点介绍了基于小世界和无标度网络上的流行病模型。　　在此基础上,我们基于无标度网络构建了两种具有相关性的流行病传播动力学模型。该模型研究了显性流行病和隐性流行病在网络里相互竞争、相互制约的传播关系。　　首先,隐性流行病患者以P3的耦合概率向显性流行病患者转变,耦合概率P3可表述为hα。研究发现,在隐性传播率λH不变情况下,隐性流行病在网络里传播存在一个临界阈值αc。当α≤αc,隐性流行病不能在网络里存在。当α>αc隐性流行病在网络里传播并达到稳态,并给出了达到稳态时具体的传播规律。　　其次,研究了分配指数α不同时,隐性流行病患者密度随隐性传播率λH的变化规律。结果表明,当α很小时,隐性流行病在无标度网络里传播出现了传播阈值。该传播阈值是随着α的增大而减小。　　最后,考虑了无标度网络的网络拓扑结构对流行病传播规律的影响。结果表明,显性患者和隐性患者达到稳态的传播时间都是随着网络的平均度的增大而减小,达到稳态时的密度值随着网络的平均度的增大而增大。

关键词：流行病传播动力学模型分配指数无标度网络

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