基于改进传染病动力学易感-暴露-感染-恢复(SEIR)模型预测新型冠状病毒肺炎疫情 被引量：11

1

作者 王思远 谭瀚霖 李东杰 《第二军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期637-641,共5页

目的研究基于传染病动力学易感-暴露-感染-恢复(SEIR)模型对新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情发展情况的预测效果,为有效应对疫情提供指导。方法利用Python爬虫自动更新功能获取中华人民共和国国家卫生健康委员会公布的疫情数据,通过改... 目的研究基于传染病动力学易感-暴露-感染-恢复(SEIR)模型对新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情发展情况的预测效果,为有效应对疫情提供指导。方法利用Python爬虫自动更新功能获取中华人民共和国国家卫生健康委员会公布的疫情数据,通过改进传染病动力学SEIR模型,自动修正COVID-19基本再生数(R0),对中国湖北省和韩国的COVID-19疫情发展趋势进行预测。结果模型预测的湖北省COVID-19疫情顶点在2020年2月21日,现有确诊病例数约为50000例(2月19日),预计疫情将于3月4日回落至30000例以下,并在5月10日左右结束。中华人民共和国国家卫生健康委员会公布的实际数据显示,确诊人数顶点为53371例。模型预测的韩国疫情峰值在3月7日,将于4月底结束。结论改进的传染病动力学SEIR模型在COVID-19疫情早期实现了较准确的数据预测,政府相关部门在疫情中及时、有效的强力干预明显影响了疫情的发展进程,东亚其他国家如韩国的疫情在3月仍处于上升期,提示中国需要提防输入性疫情风险。 展开更多

关键词 新型冠状病毒肺炎 传染病动力学 疫情数据 易感-暴露-感染-恢复模型

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基于邻域K-shell分布的关键节点识别方法 被引量：14

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作者 吴亚丽 任远光 +3 位作者 董昂 周傲然 吴学金 郑帅龙 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第2期87-95,共9页

复杂网络中关键节点的精准识别对于网络结构稳定和信息传播起着至关重要的作用。传统K-shell方法仅通过节点在网络中所处位置对节点的重要性进行评估,导致区分度不高。基于此,综合考虑了节点的全局信息和局部信息对节点重要性的影响,提... 复杂网络中关键节点的精准识别对于网络结构稳定和信息传播起着至关重要的作用。传统K-shell方法仅通过节点在网络中所处位置对节点的重要性进行评估,导致区分度不高。基于此,综合考虑了节点的全局信息和局部信息对节点重要性的影响,提出一种基于邻域K-shell分布的关键节点识别方法。该方法通过节点邻域Ks值定义节点的熵,从而反映邻居节点的K-shell分布特征。通过11个网络数据集上的仿真实验,验证了所提方法能够更准确地识别并区分复杂网络中的关键节点。 展开更多

关键词 复杂网络 关键节点 K-SHELL 易感-感染-恢复模型(sir)

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考虑结伴行为与情绪感染的人员疏散模型 被引量：2

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作者 霍非舟 范丹丹 +3 位作者 刘昶 马亚萍 吕紫含 李梦令 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期126-132,共7页

为探究结伴行为与情绪感染对人员疏散的影响,将开放性-责任感-外向性-利他性-神经质(OCEAN)模型中的神经质引入易感-感染-易感(SIS)传染病模型,根据行人是否结伴分别构建独立行人与结伴行人的情绪感染模型,与元胞自动机模型相结合进行... 为探究结伴行为与情绪感染对人员疏散的影响,将开放性-责任感-外向性-利他性-神经质(OCEAN)模型中的神经质引入易感-感染-易感(SIS)传染病模型,根据行人是否结伴分别构建独立行人与结伴行人的情绪感染模型,与元胞自动机模型相结合进行疏散仿真模拟;并讨论人员密度、结伴比例、情绪阈值、自衰减速率、亲密度等因素对疏散过程的影响特征。研究结果表明:情绪感染在一定程度上会降低疏散效率;行人总体疏散时间与密度呈正相关;疏散时间随结伴比例的增加呈现先增加后降低的趋势,在结伴比例为0.4~0.6时达到峰值,这种趋势受双重因素的影响;情绪阈值是实现平静情绪与恐慌情绪相互转化的临界值,随着情绪阈值的增大,疏散时间逐渐降低,当情绪阈值超过0.3后,疏散时间的变化趋于平缓;情绪自衰减速率与亲密度是影响情绪衰减的主要因素,情绪自衰减速率越大,亲密度越高,情绪强度的衰减越快,且情绪自衰减速率的影响效果更显著。 展开更多

关键词 结伴行为 情绪感染 疏散模型 易感-感染-易感(SIS) 传染病模型

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航班延误传播模型研究

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作者 梁文娟 连蓉蓉 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3839-3846,共8页

为研究航班延误传播规律,利用真实航班运行数据构建机场航班网络。基于易感-感染-免疫(Susceptible-Infected-Recovered,SIR)模型建立航班延误传播模型,选用梯度下降法求解模型参数;以最大连通子图比例(S)作为网络抗毁性指标,使用选择... 为研究航班延误传播规律,利用真实航班运行数据构建机场航班网络。基于易感-感染-免疫(Susceptible-Infected-Recovered,SIR)模型建立航班延误传播模型,选用梯度下降法求解模型参数;以最大连通子图比例(S)作为网络抗毁性指标,使用选择性攻击和随机攻击策略分析抗毁性;将航班延误传播模型与长短期记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)网络预测模型、马尔科夫模型进行延误预测比较,引用历史数据进行实例分析。结果表明:机场航班网络平均路径长度为2.387,聚类系数为0.58,度分布呈双幂率分布,具有小世界和无标度特性;随机攻击删除节点累计300个,S>0.5,网络抗毁性强,选择性攻击删除节点比例15%~20%,S=0,网络抗毁性差;航班延误传播模型平均绝对百分比误差(Mean Absolute Percentage Error,MAPE)分别与LSTM预测模型、马尔科夫模型相差4.41百分点、50.98百分点,具有更高精度。所提出的模型为航班延误提供了预测工具,为航空公司、机场等单位制定有效延误缓解措施提供参考。 展开更多

关键词 安全工程 复杂网络 抗毁性 易感-感染-免疫(sir)模型 马尔科夫模型

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海军大型战斗舰艇传染病预测模型选择 被引量：2

5

作者 齐亮 刘晓荣 《海军军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1059-1065,共7页

海军大型战斗舰艇作为一种重要的海上作战平台,内部空间紧凑,编制人员密集,一旦发生传染病极易流行。因此,选择适用于该环境的传染病预测模型对卫生防疫工作的顺利开展非常重要。本文介绍了4个经典的传染病动力学模型,总结了各类仓室模... 海军大型战斗舰艇作为一种重要的海上作战平台,内部空间紧凑,编制人员密集,一旦发生传染病极易流行。因此,选择适用于该环境的传染病预测模型对卫生防疫工作的顺利开展非常重要。本文介绍了4个经典的传染病动力学模型,总结了各类仓室模型及其关键特征,并就常见的几种实际模拟需求展开讨论,以期能帮助相关卫勤人员应对诸如新型冠状病毒肺炎疫情防控等卫生防疫工作中的挑战。 展开更多

关键词 传染病数学建模 易感-感染-恢复模型 动力学模型 预测模型 仓室模型 新型冠状病毒肺炎 卫生防疫 大型战斗舰艇

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移动电话病毒的传播模型研究

6

作者 温罗生 钟将 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第11期2814-2816,共3页

对利用蓝牙进行传播的移动电话病毒传播模型进行了研究。针对移动这一重要特性,首先分析了现有模型的不足之处,通过修正Kephart和White的模型(KW模型)以及率方程模型中参数的含义得到了两个修正的模型:随机图和无标度(SF)网上移动病毒... 对利用蓝牙进行传播的移动电话病毒传播模型进行了研究。针对移动这一重要特性,首先分析了现有模型的不足之处,通过修正Kephart和White的模型(KW模型)以及率方程模型中参数的含义得到了两个修正的模型:随机图和无标度(SF)网上移动病毒传播模型。理论和模拟的结果表明,因为移动性使带病节点和易感节点充分混和,使得模拟结果和理论模型更加接近,证实了移动环境移动速度对病毒传播的效果。 展开更多

关键词 蓝牙 移动电话病毒 易感-感染-易感模型

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一种反病毒策略传播模型 被引量：2

7

作者 黄洪 张红旗 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第3期569-570,573,共3页

针对目前流行的反病毒策略不能有效抑制病毒传播和开销大的不足,提出了一种叫策略竞争策略(Countermeasure Competing Strategy,CMC)的反病毒策略传播模型,策略扮演同病毒竞争的角色。通过对几种流行的反病毒策略模型(RANDOM,TARGE,KS)... 针对目前流行的反病毒策略不能有效抑制病毒传播和开销大的不足,提出了一种叫策略竞争策略(Countermeasure Competing Strategy,CMC)的反病毒策略传播模型,策略扮演同病毒竞争的角色。通过对几种流行的反病毒策略模型(RANDOM,TARGE,KS)和CMC进行仿真测试,证明了当策略传播网络具有较高的连通性时,CMC是一种高效的反病毒策略,对病毒传播具有较好的抑制作用。 展开更多

关键词 反病毒 策略 易感染-被感染-移出(Succeptible-Infected-Removed sir)模型

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利用人口流动数据以及两阶段模型预测2019冠状病毒病流行趋势 被引量：2

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作者 叶元庆 雷浩 +13 位作者 陈辰 胡可嘉 徐小林 袁长征 曹淑殷 王思思 王思聪 李舒 应智峻 贾君麟 王秦川 Sten H.VERMUND 许正平 吴息凤 《浙江大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期68-73,共6页

目的:基于人口流动和疫情防控措施信息构建数学模型,预测2019冠状病毒病(COVID-19)疫情的发展趋势。方法:获取截至2020年2月8日浙江省乐清市151例确诊病例的患病过程以及乐清和武汉之间的人口流动等信息,采用两阶段的方法构建数学模型,... 目的:基于人口流动和疫情防控措施信息构建数学模型,预测2019冠状病毒病(COVID-19)疫情的发展趋势。方法:获取截至2020年2月8日浙江省乐清市151例确诊病例的患病过程以及乐清和武汉之间的人口流动等信息,采用两阶段的方法构建数学模型,将人口流动数据与确诊病例症状开始时间以及输入性病例和本地病例的传播动力学特征整合起来,模拟并预测乐清的COVID-19疫情发展趋势。结果:在疫情初期,每日从武汉来的输入性病例数(症状出现日)与当日、6 d前和9 d前从武汉到乐清的旅客数量成正相关。利用根据武汉到乐清的旅客数量估计的输入性病例数以及易感-暴露-感染-恢复模型预测乐清最终的病例数为170例。如果根据每日报告的输入性病例数来预测,预计最终病例数为165例。截至2020年4月27日,乐清实际监测到的病例数为170例,这两个预测值与实际值均接近。结论:本研究建立的两阶段预测模型能够对COVID-19的流行趋势做出准确预测。 展开更多

关键词 2019冠状病毒病 中国 输入病例 本地病例 易感-暴露-感染-恢复模型 预测

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基于系统动力学模型的2019冠状病毒病早期防控机制研究

9

作者 董是 崔秩玮 +2 位作者 潘潇雄 王建伟 高超 《浙江大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期41-51,共11页

目的:探讨各国2019冠状病毒病(COVID-19)暴发早期防控的效果,为传染病疫情暴发早期的防控提供对策。方法:以世界卫生组织公开的中国、美国、英国、澳大利亚、塞尔维亚和意大利COVID-19疫情暴发早期数据为样本,建立广义易感-暴露-感染-恢... 目的:探讨各国2019冠状病毒病(COVID-19)暴发早期防控的效果,为传染病疫情暴发早期的防控提供对策。方法:以世界卫生组织公开的中国、美国、英国、澳大利亚、塞尔维亚和意大利COVID-19疫情暴发早期数据为样本,建立广义易感-暴露-感染-恢复(SEIR)模型,对其参数进行最优化求解。然后,根据基本传染数表达式中的参数,利用系统动力学模型中的敏感性分析,定量分析各国保护率、感染率和平均检疫时间对疫情暴发早期的影响。最后,根据分析结果提出COVID-19暴发早期的防控对策。结果:广义SEIR模型对六国COVID-19暴发早期的预测和评估具有较好的拟合性,实际数据与拟合数据高度重合。COVID-19扩散主要受保护率、感染率和平均检疫时间影响:从保护率来看,前10 d的保护率提高最为重要,保护率越大,确诊人数越少;从感染率来看,前5 d的感染率最为关键,感染率越小,确诊人数越少;从平均检疫时间来看,前5 d的平均检疫时间至关重要,平均检疫时间越短,确诊人数越少。通过对六国关键参数对比发现,澳大利亚和中国由于实行严格的防疫政策,保护率较高,平均检疫时间较短,因而防疫效果较好。结论:在COVID-19暴发早期,需要实行提高保护率、缩短平均检疫时间的措施,以及严格的隔离政策,抑制COVID-19传播及扩散。 展开更多

关键词 2019冠状病毒病 易感-暴露-感染-恢复模型 系统动力学模型 敏感性分析 疫情防控

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复杂网络下船舶碰撞风险传播演化分析 被引量：2

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作者 乔卫亮 邓婉怡 +1 位作者 马晓雪 韩冰 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期101-110,共10页

为提高海运业的安全水平,针对船舶碰撞风险事件链中的风险传播演化过程,利用事件树分析法(ETA),构造有向赋权复杂网络(CN),分析网络的拓扑结构;改进传统K-壳分解算法的适应性,提出网络节点绝对重要度计算方法;利用易感-感染-恢复(SIR)... 为提高海运业的安全水平,针对船舶碰撞风险事件链中的风险传播演化过程,利用事件树分析法(ETA),构造有向赋权复杂网络(CN),分析网络的拓扑结构;改进传统K-壳分解算法的适应性,提出网络节点绝对重要度计算方法;利用易感-感染-恢复(SIR)模型动态模拟风险在CN中的传播演化过程,研究在不同感染率与恢复率组合的情况下,复杂网络中目标节点的动态敏感性。结果表明:大约25%的风险事件在CN中相对不活跃,绝对重要度排前10%的风险事件均与事故直接原因无关;风险事件的敏感度与重要度并不完全保持一致,部分风险事件,即使不采用针对性措施,也难以触发严重后果或碰撞事故;船舶碰撞风险管控工作应认可直接致因的客观存在,重点关注碰撞风险的传播演化过程,在碰撞风险实施管控的过程中应采用差异化管控策略。 展开更多

关键词 复杂网络(CN) 船舶碰撞 风险传播演化 K-壳分解算法 易感-感染-恢复(sir)模拟

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基于多重网络的复杂产品工程变更传播影响评估 被引量：3

11

作者 李从东 章志伟 +1 位作者 曹策俊 张帆顺 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2020年第4期1215-1222,共8页

针对传统复杂产品工程变更传播的影响评估过程中,未综合考虑零部件间多种关联关系对变更传播的共同作用的问题,将多重网络理论应用于复杂产品建模中。首先,将复杂产品零部件及其功能、行为、结构关联关系抽象为多重网络,从而探究不同关... 针对传统复杂产品工程变更传播的影响评估过程中,未综合考虑零部件间多种关联关系对变更传播的共同作用的问题,将多重网络理论应用于复杂产品建模中。首先,将复杂产品零部件及其功能、行为、结构关联关系抽象为多重网络,从而探究不同关联关系对工程变更传播的影响机制;然后,利用改进的全面距离指标对网络中各节点重要度进行评估;最后,使用易感-感染-易感模型对复杂产品工程变更传播影响进行定量评估。以某型号柴油发动机的工程变更传播影响评估为例,验证所提出方法的有效性。结果表明:多重网络模型可以对拥有不同类型关联关系的复杂产品进行充分描述;改进的全面距离指标较好地提升了对同核度节点重要度的区分能力;高重要度零部件发生变更会使得工程变更在整个产品范围内发生雪崩式传播。 展开更多

关键词 复杂产品 工程变更 多重网络 节点重要度 易感-感染-易感模型

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聚合群体中关系强度对观点采纳的影响 被引量：1

12

作者 李旭军 刘业政 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期226-234,共9页

为研究聚合群体中关系强度对观点采纳的作用机制，基于关系强度理论，设计一种识别关系强度的方法。采用单源感染的易感者-染病者-免疫者传播模型，以λ=βα为节点间的传染概率，分析聚合群体中关系强度对观点采纳的作用机制。实验结... 为研究聚合群体中关系强度对观点采纳的作用机制，基于关系强度理论，设计一种识别关系强度的方法。采用单源感染的易感者-染病者-免疫者传播模型，以λ=βα为节点间的传染概率，分析聚合群体中关系强度对观点采纳的作用机制。实验结果表明，观点权威性的加强与好友推荐策略有利于提高观点采纳广度和速度，对提升聚合群体中的广告投放效果与加速信息扩散以及抑制谣言传播都具有一定实用价值。 展开更多

关键词 聚合群体 关系强度 易感者-染病者-免疫者模型 影响力传播 关系网络

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基于人口流动数据研究武汉“封城”对中国2019冠状病毒病疫情态势的影响 被引量：2

13

作者 王思聪 叶元庆 +12 位作者 胡可嘉 雷浩 陈辰 徐小林 李文渊 袁长征 曹淑殷 王思思 李舒 贾君麟 王秦川 卞子龙 吴息凤 《浙江大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期61-67,共7页

目的:定量评估武汉“封城”对控制中国2019冠状病毒病(COVID-19)疫情传播的作用。方法:首先基于全国217个城市的武汉来源输入性病例数据和武汉来源的人口流动数据,估算武汉2020年1月23日“封城”前的每日新发感染率。并假设武汉“封城... 目的:定量评估武汉“封城”对控制中国2019冠状病毒病(COVID-19)疫情传播的作用。方法:首先基于全国217个城市的武汉来源输入性病例数据和武汉来源的人口流动数据,估算武汉2020年1月23日“封城”前的每日新发感染率。并假设武汉“封城”推迟7 d,武汉的每日新发感染率在2020年1月23日后分别呈高、中、低增长趋势,估算2020年1月24至30日的每日新发感染率,从而计算在此期间武汉流出的感染人数。最后,通过易感-暴露-感染-恢复(SEIR)模型预测武汉“封城”推迟7 d对国内疫情发展可能造成的影响。结果:2020年1月19至23日,武汉每日新发感染率分别为0.021%、0.026%、0.029%、0.033%和0.070%。截至2020年1月23日,武汉共有感染者20066人。假设武汉“封城”推迟7 d,在2020年1月30日,武汉每日新发感染率在高、中、低增长情景模拟的结果分别是0.335%、0.129%和0.070%。依据上述三种情景,预测分别会有32075、24819和20334名感染者从武汉流入其他地区,到2020年3月19日,全国COVID-19确诊人数将是官方公布数据的3.3~3.9倍。结论:在疫情暴发早期,武汉及时采取“封城”措施对控制COVID-19疫情在中国的传播具有重要意义。 展开更多

关键词 2019冠状病毒病 中国 人口流动 非药物干预 易感-暴露-感染-恢复模型 疫情播散

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交通管控对新冠疫情传播的影响分析——以厦门市为例

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作者 刘博威 刘晓佳 《上海海事大学学报》 北大核心 2023年第4期69-75,90,共8页

为研究交通管控措施对新冠疫情传播的影响,以厦门市2021年9月份出现的疫情为例,对各项交通管控措施下的疫情传播趋势进行分析,并讨论不同交通管控措施对疫情的阻断效果。以经典易感者-潜伏者-感染者-康复者(susceptible-exposed-infecte... 为研究交通管控措施对新冠疫情传播的影响,以厦门市2021年9月份出现的疫情为例,对各项交通管控措施下的疫情传播趋势进行分析,并讨论不同交通管控措施对疫情的阻断效果。以经典易感者-潜伏者-感染者-康复者(susceptible-exposed-infected-removed,SEIR)传染病模型为基础,建立有人口迁入迁出的SEIR模型和有交通限制的SEIR模型,并以误差最小为目标通过粒子群(particle swarm optimization,PSO)算法计算出更符合疫情实际的最优参数。将改进的有交通限制的SEIR模型与最优参数相结合模拟出不同交通管控措施下疫情的传播趋势并进行分析。结果表明:根据最优参数拟合出的疫情传播趋势与实际疫情传播趋势较为一致,且不同交通管控措施对疫情的阻断效果存在差异;及时实施限制人口迁入迁出措施可使疫情达到高峰的时间提前,及时实施限制市内交通出行措施可使感染人数峰值降低,综合并及时实施各项交通管控措施对疫情阻断的效果最为明显。因此,在疫情来临时,越及时实施综合交通管控措施对疫情的阻断就越有效。 展开更多

关键词 交通管控 新冠疫情 易感者-潜伏者-感染者-康复者(SEIR)模型 粒子群优化算法

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