數(shù)據(jù)驅(qū)動的幾類多因素影響流感建模與分析
發(fā)布時間:2021-02-10 12:19
流感的爆發(fā)受多種因素的綜合影響,但是這些因素如何影響流感的動態(tài)傳播行為需要進一步深入研究.本文主要建立了媒體報道、氣象因素、臭氧濃度等因素影響下的流感模型,研究了模型的動力學(xué)性質(zhì),結(jié)合實際數(shù)據(jù)對模型的參數(shù)進行了估計,對模型主要參數(shù)進行了敏感性分析,并給出了一些合理的防控措施.主要工作如下:第一章,介紹了流感的相關(guān)背景知識和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,并且給出了與本文有關(guān)的基礎(chǔ)知識.第二章,研究了Twitter報道對流感的影響.Twitter可以在控制流感流行方面發(fā)揮重要作用.首先利用Pearson相關(guān)分析和互相關(guān)分析研究了2009年英國H1N1流感爆發(fā)期間的流感病例數(shù)據(jù)與報道流感的推文百分比在統(tǒng)計學(xué)上的顯著相關(guān)性.建立了一種新的帶有復(fù)發(fā)的H1N1流感模型.得到了平衡點的穩(wěn)定性.確定了前后向分支發(fā)生的閾值條件.進一步根據(jù)實際數(shù)據(jù),通過灰狼算法和非線性最小二乘法確定了模型的最佳擬合參數(shù)值.利用拉丁超立方抽樣(LHS)和偏秩相關(guān)系數(shù)(PRCC)研究了參數(shù)的不確定性和敏感性.結(jié)果表明,Twitter報道對于控制流感流行起了一定的作用.第三章,研究了氣象因素和未報道病例對甘肅省季節(jié)性流感的影響.流感通常在溫...
【文章來源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景
1.1.1 媒介對流感的影響
1.1.2 氣象因素對流感的影響
1.1.3 空氣污染物對流感的影響
1.2 本文主要研究內(nèi)容
1.2.1 具有Twitter影響和復(fù)發(fā)的H1N1 模型的建模與分析
1.2.2 氣象因素和未報道病例對甘肅省季節(jié)性流感暴發(fā)影響的建模與分析
1.2.3 空氣中臭氧濃度和脈沖接種對甘肅省季節(jié)性流感暴發(fā)影響的建模與分析
1.3 預(yù)備知識
1.3.1 Hurwitz判據(jù)
1.3.2 中心流形定理
1.3.3 脈沖微分方程Floquet乘子理論
第2章 具有Twitter影響和復(fù)發(fā)的H1N1 模型的建模與分析
2.1 Twitter和流感動態(tài)的相關(guān)性分析
2.1.1 數(shù)據(jù)來源
2.1.2 數(shù)據(jù)分析
2.2 模型的建立
2.2.1 模型描述
2.2.2 正向不變集
2.3 模型分析
2.3.1 無病平衡點和基本再生數(shù)
2.3.2 無病平衡點的局部穩(wěn)定性
2.3.3 地方平衡點的存在性
2.3.4 地方平衡點的局部穩(wěn)定性
2.3.5 前后向分支
2.4 數(shù)值模擬和靈敏度分析
2.4.1 穩(wěn)定性與分岔分析
2.4.2 參數(shù)估計
2.4.3 模擬結(jié)果評估
2.4.4 不確定性和靈敏度分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 氣象因素和未報道病例對甘肅省季節(jié)性流感暴發(fā)影響的建模與分析
3.1 模型推導(dǎo)
3.1.1 系統(tǒng)描述
3.1.2 正向不變集
3.1.3 周期系統(tǒng)的基本再生數(shù)
3.1.4 疾病的滅絕
3.1.5 疾病的一致持續(xù)性
3.2 數(shù)值模擬
3.3 案例研究
3.3.1 數(shù)據(jù)來源
3.3.2 數(shù)據(jù)分析與擬合
3.3.3 參數(shù)估計和模型擬合
3.4 不確定性和敏感性分析
3.4.1 MAT對流感病例和基本再生數(shù)的影響
3.4.2 MARH對流感病例和基本再生數(shù)的影響
3.4.3 MTP對流感病例和基本再生數(shù)的影響
3.4.4 周期參數(shù)β (t)、ρ(t)和 μ(t)對流感病例和基本再生數(shù)的影響
3.4.5 其他參數(shù)對流感病例和基本再生數(shù)的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 空氣中臭氧濃度和脈沖接種對甘肅省季節(jié)性流感暴發(fā)影響的建模與分析
4.1 臭氧動力學(xué)模型
4.2 具有臭氧和脈沖影響的流感模型
4.2.1 系統(tǒng)描述
4.2.2 正向不變集
4.2.3 無病周期解的存在性
4.2.4 脈沖系統(tǒng)的基本再生數(shù)
4.2.5 疾病的滅絕
4.2.6 疾病的一致持久性
4.3 數(shù)值模擬
4.4 案例研究
4.4.1 數(shù)據(jù)來源
4.4.2 臭氧數(shù)據(jù)擬合
4.4.3 參數(shù)估計和模型擬合
4.5 不確定性和敏感性分析
4.5.1 脈沖接種效應(yīng)
4.5.2 臭氧殺菌效應(yīng)
4.5.3 參數(shù)敏感性分析
4.5.4 參數(shù)對R0的敏感性
4.6 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所完成的學(xué)術(shù)論文目錄
1、e2、e3、e4的表達式">附錄B e1、e2、e3、e4的表達式
【參考文獻】:
期刊論文
[1]大流行流感與甲型H1N1流感[J]. 方捍華,袁力勇,李長貴. 中國藥事. 2009(12)
[2]臭氧和氮氧化物四季濃度特征及其相關(guān)性[J]. 朱毓秀,徐家騮. 上海環(huán)境科學(xué). 1998(01)
本文編號:3027347
【文章來源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景
1.1.1 媒介對流感的影響
1.1.2 氣象因素對流感的影響
1.1.3 空氣污染物對流感的影響
1.2 本文主要研究內(nèi)容
1.2.1 具有Twitter影響和復(fù)發(fā)的H1N1 模型的建模與分析
1.2.2 氣象因素和未報道病例對甘肅省季節(jié)性流感暴發(fā)影響的建模與分析
1.2.3 空氣中臭氧濃度和脈沖接種對甘肅省季節(jié)性流感暴發(fā)影響的建模與分析
1.3 預(yù)備知識
1.3.1 Hurwitz判據(jù)
1.3.2 中心流形定理
1.3.3 脈沖微分方程Floquet乘子理論
第2章 具有Twitter影響和復(fù)發(fā)的H1N1 模型的建模與分析
2.1 Twitter和流感動態(tài)的相關(guān)性分析
2.1.1 數(shù)據(jù)來源
2.1.2 數(shù)據(jù)分析
2.2 模型的建立
2.2.1 模型描述
2.2.2 正向不變集
2.3 模型分析
2.3.1 無病平衡點和基本再生數(shù)
2.3.2 無病平衡點的局部穩(wěn)定性
2.3.3 地方平衡點的存在性
2.3.4 地方平衡點的局部穩(wěn)定性
2.3.5 前后向分支
2.4 數(shù)值模擬和靈敏度分析
2.4.1 穩(wěn)定性與分岔分析
2.4.2 參數(shù)估計
2.4.3 模擬結(jié)果評估
2.4.4 不確定性和靈敏度分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 氣象因素和未報道病例對甘肅省季節(jié)性流感暴發(fā)影響的建模與分析
3.1 模型推導(dǎo)
3.1.1 系統(tǒng)描述
3.1.2 正向不變集
3.1.3 周期系統(tǒng)的基本再生數(shù)
3.1.4 疾病的滅絕
3.1.5 疾病的一致持續(xù)性
3.2 數(shù)值模擬
3.3 案例研究
3.3.1 數(shù)據(jù)來源
3.3.2 數(shù)據(jù)分析與擬合
3.3.3 參數(shù)估計和模型擬合
3.4 不確定性和敏感性分析
3.4.1 MAT對流感病例和基本再生數(shù)的影響
3.4.2 MARH對流感病例和基本再生數(shù)的影響
3.4.3 MTP對流感病例和基本再生數(shù)的影響
3.4.4 周期參數(shù)β (t)、ρ(t)和 μ(t)對流感病例和基本再生數(shù)的影響
3.4.5 其他參數(shù)對流感病例和基本再生數(shù)的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 空氣中臭氧濃度和脈沖接種對甘肅省季節(jié)性流感暴發(fā)影響的建模與分析
4.1 臭氧動力學(xué)模型
4.2 具有臭氧和脈沖影響的流感模型
4.2.1 系統(tǒng)描述
4.2.2 正向不變集
4.2.3 無病周期解的存在性
4.2.4 脈沖系統(tǒng)的基本再生數(shù)
4.2.5 疾病的滅絕
4.2.6 疾病的一致持久性
4.3 數(shù)值模擬
4.4 案例研究
4.4.1 數(shù)據(jù)來源
4.4.2 臭氧數(shù)據(jù)擬合
4.4.3 參數(shù)估計和模型擬合
4.5 不確定性和敏感性分析
4.5.1 脈沖接種效應(yīng)
4.5.2 臭氧殺菌效應(yīng)
4.5.3 參數(shù)敏感性分析
4.5.4 參數(shù)對R0的敏感性
4.6 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所完成的學(xué)術(shù)論文目錄
1、e2、e3、e4的表達式">附錄B e1、e2、e3、e4的表達式
【參考文獻】:
期刊論文
[1]大流行流感與甲型H1N1流感[J]. 方捍華,袁力勇,李長貴. 中國藥事. 2009(12)
[2]臭氧和氮氧化物四季濃度特征及其相關(guān)性[J]. 朱毓秀,徐家騮. 上海環(huán)境科學(xué). 1998(01)
本文編號:3027347
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