基于復雜網(wǎng)絡的個體異質(zhì)性對疾病傳播的影響
發(fā)布時間:2021-09-08 10:01
社會是由行為不同的人構成的,而不同個體的認知與行為是充滿巨大差異的,這里,我們把這些差異定義為個體異質(zhì)性。個體異質(zhì)性的存在導致了接種困境等一系列不良后果出現(xiàn),最終使得疾病無法被徹底消滅甚至造成了疾病的肆意傳播。因而,本文選取了兩類常見的個體異質(zhì)性(性格異質(zhì)性與恢復異質(zhì)性),研究這些因素對疾病傳播的影響。首先,我們利用性格異質(zhì)性探討SIR模型中疫苗接種行為的演化。在參與的個體中,比重為ρ的從眾個體選擇通過從眾更新機制去更新下一步策略,其余1-ρ的理性個體選擇通過收益驅(qū)動的更新機制來更新下一步策略。結果表明,如果相對接種成本很低,將出現(xiàn)一個特別的從眾者比例,使得相同接種花費下的接種率達到最高。而對于中等的相對接種成本而言,過多的從眾者將不利于接種的進行。接著,我們構建了意識動力學與傳播動力學的耦合模型,通過研究個體恢復異質(zhì)性來評估疾病爆發(fā)情況。所謂的恢復異質(zhì)性,即個體恢復健康的速率是不完全一致的。在文中,我們構建了一個與有意識易感鄰居有關的恢復率,并使用參數(shù)α來調(diào)節(jié)鄰居提供的資源的利用率。通過使用蒙特卡洛與微觀馬爾科夫鏈,我們發(fā)現(xiàn)理論與模型方法對預測疾病水平具有很高的一致性。模型結果表明,...
【文章來源】:云南財經(jīng)大學云南省
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學位級別】:碩士
【圖文】:
具有接種行為的SIS模型的流程圖
引言11有意識的感染者(AI),無意識的感染者(UI)。通過概率樹(見圖1.2),可以得出個體中不同的轉移概率矩陣,然后得出,每個個體狀態(tài)的轉移方程。圖1.2具有媒體傳播的UAU-SIS模型的概率樹圖。在此模型中,我們將個體狀態(tài)分為AI,UI,AS,US四種。無意識感染個體UI以被媒體m的概率被感染成有意識的感染者AI,無意識感染個體UI以被周圍有意識的鄰居以k的概率被感染成有意識的感染者AI,并且以μ的概率恢復健康為有意識的易感者AS。(1)()()(1)()(1)()()(1)()()(1)()USUSAIUSUiiiiiiiASUiitttmtmttmqttmqtpprpprp+=+++(1.7)(1)()()(1)(1)(1)()(1)()()(1)()((1(1))(1)()()(1)(1)[1()]()(1)(1)()])[1UIUIAIUSUiiiiiiiASUSUiiiiASUiitttmktmttmqttmttmkqttkqtkmpprpprpprp+=+++++(1.8)(1)(){()(1())}(){(1)}(){()()(1())()}()[()(1)()]ASUIAIUSiiiiiiiAAASAAiiiiiitttmttmttmttttmttpprrpprqrqpqq+=+++++++(1.9)
基礎理論模型14第二章基礎理論模型第一節(jié)復雜網(wǎng)絡基礎在日常生活中,網(wǎng)絡是無處不在的,比如由眾多的電塔和輸電線路組成了輸電網(wǎng)絡,由各類航線,鐵路線,公路線等構成了交通網(wǎng)絡,由眾多網(wǎng)站構成了互聯(lián)網(wǎng),人與人之間的交往形成了交際網(wǎng)絡等,這些網(wǎng)絡都是屬于復雜網(wǎng)絡(通常我們稱這類網(wǎng)絡為現(xiàn)實網(wǎng)絡)。我們生活在一個由各種網(wǎng)絡交織的世界中,為了簡化這些網(wǎng)絡,一些科學家提出了使用簡化的網(wǎng)絡來替代這些現(xiàn)實網(wǎng)絡,比如規(guī)則網(wǎng)絡[49-52],小世界網(wǎng)絡[10-16],無標度網(wǎng)絡[24-29]等。網(wǎng)絡的結構通?梢允褂脠D來表示,為了方便,學者使用兩個集合=([],[])來代表圖,在該集合中,[N]是由{1,2,3…,N}構成的節(jié)點點集,而[L]是由{→}構成的邊集,其中,∈[]。特別地,在無向圖中→和→是具有相同屬性的,代表同一條邊。為了方便表示,我們利用鄰接矩陣A表示網(wǎng)絡拓撲,其中當=0時,代表節(jié)點i,j之間不存在連邊,相反地,當A=1時,節(jié)點i,j之間存在連邊。比如,在無權無向的網(wǎng)絡G=([N],[L])中,[N]是由{0,1,2,3,4,5}的點集構成的,而邊集[L]是由{0→1,0→2,0→3,0→4,0→5,5→1,4→5,...}構成的。圖2.1本圖中我們展示了一個無權無向的網(wǎng)絡,見圖(a);圖(b)展示其鄰接矩陣前面我們已經(jīng)介紹了復雜網(wǎng)絡的構成,在我們的研究中,我們不僅會關注網(wǎng)絡的拓撲是什么,還會關注一些網(wǎng)絡的特性,其中經(jīng)常得到關注的網(wǎng)絡特性是節(jié)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]國內(nèi)外鼠疫研究文獻計量可視化分析[J]. 章欣,盛立,刁天喜. 軍事醫(yī)學. 2016(01)
[2]一類帶有時滯和時滯耦合復雜網(wǎng)絡的脈沖同步[J]. 王軍義,王占山,楊飛生,梁洪晶. 東北大學學報(自然科學版). 2013(03)
博士論文
[1]幾類分數(shù)階系統(tǒng)的穩(wěn)定性及非線性動力學[D]. 石敏.南京航空航天大學 2013
[2]復雜網(wǎng)絡模型及應用研究[D]. 譚利.中南大學 2010
碩士論文
[1]增長網(wǎng)絡及其上的疾病傳播[D]. 賈俊波.中北大學 2016
[2]具有脈沖影響的時滯復雜網(wǎng)絡同步的研究[D]. 張娉.河北師范大學 2013
[3]隨機耦合的復雜動態(tài)網(wǎng)絡控制[D]. 韋慶陽.南京郵電大學 2013
[4]脈沖控制下復雜網(wǎng)絡的同步研究[D]. 尚磊.揚州大學 2012
本文編號:3390588
【文章來源】:云南財經(jīng)大學云南省
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學位級別】:碩士
【圖文】:
具有接種行為的SIS模型的流程圖
引言11有意識的感染者(AI),無意識的感染者(UI)。通過概率樹(見圖1.2),可以得出個體中不同的轉移概率矩陣,然后得出,每個個體狀態(tài)的轉移方程。圖1.2具有媒體傳播的UAU-SIS模型的概率樹圖。在此模型中,我們將個體狀態(tài)分為AI,UI,AS,US四種。無意識感染個體UI以被媒體m的概率被感染成有意識的感染者AI,無意識感染個體UI以被周圍有意識的鄰居以k的概率被感染成有意識的感染者AI,并且以μ的概率恢復健康為有意識的易感者AS。(1)()()(1)()(1)()()(1)()()(1)()USUSAIUSUiiiiiiiASUiitttmtmttmqttmqtpprpprp+=+++(1.7)(1)()()(1)(1)(1)()(1)()()(1)()((1(1))(1)()()(1)(1)[1()]()(1)(1)()])[1UIUIAIUSUiiiiiiiASUSUiiiiASUiitttmktmttmqttmttmkqttkqtkmpprpprpprp+=+++++(1.8)(1)(){()(1())}(){(1)}(){()()(1())()}()[()(1)()]ASUIAIUSiiiiiiiAAASAAiiiiiitttmttmttmttttmttpprrpprqrqpqq+=+++++++(1.9)
基礎理論模型14第二章基礎理論模型第一節(jié)復雜網(wǎng)絡基礎在日常生活中,網(wǎng)絡是無處不在的,比如由眾多的電塔和輸電線路組成了輸電網(wǎng)絡,由各類航線,鐵路線,公路線等構成了交通網(wǎng)絡,由眾多網(wǎng)站構成了互聯(lián)網(wǎng),人與人之間的交往形成了交際網(wǎng)絡等,這些網(wǎng)絡都是屬于復雜網(wǎng)絡(通常我們稱這類網(wǎng)絡為現(xiàn)實網(wǎng)絡)。我們生活在一個由各種網(wǎng)絡交織的世界中,為了簡化這些網(wǎng)絡,一些科學家提出了使用簡化的網(wǎng)絡來替代這些現(xiàn)實網(wǎng)絡,比如規(guī)則網(wǎng)絡[49-52],小世界網(wǎng)絡[10-16],無標度網(wǎng)絡[24-29]等。網(wǎng)絡的結構通?梢允褂脠D來表示,為了方便,學者使用兩個集合=([],[])來代表圖,在該集合中,[N]是由{1,2,3…,N}構成的節(jié)點點集,而[L]是由{→}構成的邊集,其中,∈[]。特別地,在無向圖中→和→是具有相同屬性的,代表同一條邊。為了方便表示,我們利用鄰接矩陣A表示網(wǎng)絡拓撲,其中當=0時,代表節(jié)點i,j之間不存在連邊,相反地,當A=1時,節(jié)點i,j之間存在連邊。比如,在無權無向的網(wǎng)絡G=([N],[L])中,[N]是由{0,1,2,3,4,5}的點集構成的,而邊集[L]是由{0→1,0→2,0→3,0→4,0→5,5→1,4→5,...}構成的。圖2.1本圖中我們展示了一個無權無向的網(wǎng)絡,見圖(a);圖(b)展示其鄰接矩陣前面我們已經(jīng)介紹了復雜網(wǎng)絡的構成,在我們的研究中,我們不僅會關注網(wǎng)絡的拓撲是什么,還會關注一些網(wǎng)絡的特性,其中經(jīng)常得到關注的網(wǎng)絡特性是節(jié)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]國內(nèi)外鼠疫研究文獻計量可視化分析[J]. 章欣,盛立,刁天喜. 軍事醫(yī)學. 2016(01)
[2]一類帶有時滯和時滯耦合復雜網(wǎng)絡的脈沖同步[J]. 王軍義,王占山,楊飛生,梁洪晶. 東北大學學報(自然科學版). 2013(03)
博士論文
[1]幾類分數(shù)階系統(tǒng)的穩(wěn)定性及非線性動力學[D]. 石敏.南京航空航天大學 2013
[2]復雜網(wǎng)絡模型及應用研究[D]. 譚利.中南大學 2010
碩士論文
[1]增長網(wǎng)絡及其上的疾病傳播[D]. 賈俊波.中北大學 2016
[2]具有脈沖影響的時滯復雜網(wǎng)絡同步的研究[D]. 張娉.河北師范大學 2013
[3]隨機耦合的復雜動態(tài)網(wǎng)絡控制[D]. 韋慶陽.南京郵電大學 2013
[4]脈沖控制下復雜網(wǎng)絡的同步研究[D]. 尚磊.揚州大學 2012
本文編號:3390588
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/tongjijuecelunwen/3390588.html
最近更新
教材專著