復(fù)雜人流網(wǎng)絡(luò)下的COVID-19傳播模型
發(fā)布時間:2021-06-01 20:45
考慮復(fù)雜人流網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計特征和SI傳播模型,該文基于實證數(shù)據(jù)構(gòu)建了新型冠狀病毒肺炎在湖北省和4個省傳播和擴散的P-SI模型;趯嵶C數(shù)據(jù)的研究分析表明,P-SI模型能夠根據(jù)各省感染COVID-19情況擬合每天新增感染人數(shù)的變化趨勢。此外,P-SI模型能夠根據(jù)4省2020年1月23日前的感染情況預(yù)測2020年1月24日后的每天新增感染人數(shù)。該模型有助于理解COVID-19的傳播特性,為阻斷傳播源,遏制疫情擴散,制定有效的防控措施提供決策依據(jù)。
【文章來源】:電子科技大學(xué)學(xué)報. 2020,49(03)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
湖北省P-SI模型示意圖
如果引入人口流動率Pi H(t)和每天新增感染COVID-19人數(shù)?Ii(t),便能構(gòu)建如圖2所示的COVID-19模型。式中,人口流動率Pi H(t)刻畫了COVID-19感染初期的第t天由從外省流動到湖北人口的比率。
本文根據(jù)掌握的573位感染人員的數(shù)據(jù),分別對湖北省及其他4個省的COVID-19傳播模型進行擬合。由于湖北省武漢市于2020年1月23日當(dāng)日10:00開始“封城”,湖北省其他城市也采取了嚴(yán)格的措施,大部分客居人員和流動人員大都在“封城”前回到自己所屬省。本文便以2019年12月31日-2020年1月23日期間在湖北長期客居和短期停留人員的感染情況數(shù)據(jù)來擬合湖北省的COVID-19傳播模型。將統(tǒng)計信息代入式(3),便可求解得出參數(shù)λH=0.526 1和參數(shù)εH=0.349 9。擬合結(jié)果如圖3所示。圖3中空心方塊標(biāo)記的曲線描述了湖北省每天新增感染COVID-19人數(shù),空心圓圈標(biāo)記的曲線則是根據(jù)擬合的傳播模型計算得出每天新增感染COVID-19人數(shù)。從空心方塊標(biāo)記的曲線變化趨勢看,傳播分為3個階段:第1階段是2019年12月31日-2020年1月8日,為病毒傳播的最初期。每天的新增感染人數(shù)在該階段相對較少。第2階段是2020年1月9日-1月15日,為病毒傳播的平穩(wěn)期。每天的新增感染人數(shù)在該階段有所上升,并伴有微小波動。第3階段是2020年1月16日-1月23日,為病毒傳播的爆發(fā)期。每天的新增感染人數(shù)在該階段急劇增加,達到頂峰。后因所有客居人員或流動人員均在湖北省采取嚴(yán)厲措施前回到所屬省,所以湖北省的感染人數(shù)隨人員的離開而降低了。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]2019-nCoV:來自冠狀病毒的新挑戰(zhàn)[J]. 田懷玉. 中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志. 2020(03)
[2]新型冠狀病毒肺炎與SARS、MERS的流行病學(xué)特征與防控措施比較[J]. 呂亞蘭,劉聰,周文正,尹平. 醫(yī)藥導(dǎo)報. 2020(03)
[3]基于一類時滯動力學(xué)系統(tǒng)對新型冠狀病毒肺炎疫情的建模和預(yù)測[J]. 嚴(yán)閱,陳瑜,劉可伋,羅心悅,許伯熹,江渝,程晉. 中國科學(xué):數(shù)學(xué). 2020(03)
[4]新型冠狀病毒肺炎基本再生數(shù)的初步預(yù)測[J]. 周濤,劉權(quán)輝,楊紫陌,廖敬儀,楊可心,白薇,呂欣,張偉. 中國循證醫(yī)學(xué)雜志. 2020(03)
[5]基于節(jié)點度信息的自愿免疫模型研究[J]. 胡兆龍,劉建國,任卓明. 物理學(xué)報. 2013(21)
[6]具有階段結(jié)構(gòu)的SI傳染病模型[J]. 原存德,胡寶安. 應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)報. 2002(02)
本文編號:3210120
【文章來源】:電子科技大學(xué)學(xué)報. 2020,49(03)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
湖北省P-SI模型示意圖
如果引入人口流動率Pi H(t)和每天新增感染COVID-19人數(shù)?Ii(t),便能構(gòu)建如圖2所示的COVID-19模型。式中,人口流動率Pi H(t)刻畫了COVID-19感染初期的第t天由從外省流動到湖北人口的比率。
本文根據(jù)掌握的573位感染人員的數(shù)據(jù),分別對湖北省及其他4個省的COVID-19傳播模型進行擬合。由于湖北省武漢市于2020年1月23日當(dāng)日10:00開始“封城”,湖北省其他城市也采取了嚴(yán)格的措施,大部分客居人員和流動人員大都在“封城”前回到自己所屬省。本文便以2019年12月31日-2020年1月23日期間在湖北長期客居和短期停留人員的感染情況數(shù)據(jù)來擬合湖北省的COVID-19傳播模型。將統(tǒng)計信息代入式(3),便可求解得出參數(shù)λH=0.526 1和參數(shù)εH=0.349 9。擬合結(jié)果如圖3所示。圖3中空心方塊標(biāo)記的曲線描述了湖北省每天新增感染COVID-19人數(shù),空心圓圈標(biāo)記的曲線則是根據(jù)擬合的傳播模型計算得出每天新增感染COVID-19人數(shù)。從空心方塊標(biāo)記的曲線變化趨勢看,傳播分為3個階段:第1階段是2019年12月31日-2020年1月8日,為病毒傳播的最初期。每天的新增感染人數(shù)在該階段相對較少。第2階段是2020年1月9日-1月15日,為病毒傳播的平穩(wěn)期。每天的新增感染人數(shù)在該階段有所上升,并伴有微小波動。第3階段是2020年1月16日-1月23日,為病毒傳播的爆發(fā)期。每天的新增感染人數(shù)在該階段急劇增加,達到頂峰。后因所有客居人員或流動人員均在湖北省采取嚴(yán)厲措施前回到所屬省,所以湖北省的感染人數(shù)隨人員的離開而降低了。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]2019-nCoV:來自冠狀病毒的新挑戰(zhàn)[J]. 田懷玉. 中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志. 2020(03)
[2]新型冠狀病毒肺炎與SARS、MERS的流行病學(xué)特征與防控措施比較[J]. 呂亞蘭,劉聰,周文正,尹平. 醫(yī)藥導(dǎo)報. 2020(03)
[3]基于一類時滯動力學(xué)系統(tǒng)對新型冠狀病毒肺炎疫情的建模和預(yù)測[J]. 嚴(yán)閱,陳瑜,劉可伋,羅心悅,許伯熹,江渝,程晉. 中國科學(xué):數(shù)學(xué). 2020(03)
[4]新型冠狀病毒肺炎基本再生數(shù)的初步預(yù)測[J]. 周濤,劉權(quán)輝,楊紫陌,廖敬儀,楊可心,白薇,呂欣,張偉. 中國循證醫(yī)學(xué)雜志. 2020(03)
[5]基于節(jié)點度信息的自愿免疫模型研究[J]. 胡兆龍,劉建國,任卓明. 物理學(xué)報. 2013(21)
[6]具有階段結(jié)構(gòu)的SI傳染病模型[J]. 原存德,胡寶安. 應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)報. 2002(02)
本文編號:3210120
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