具有Logistic增长和心理作用的随机SIRS传染病模型定性分析 被引量：1

1

作者 赵彦军 苏丽 +1 位作者 孙晓辉 李文轩 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期469-480,共12页

基于流行病受环境噪声和心理作用的影响,建立了一类具有Logistic增长和心理作用的随机SIRS传染病模型,目的在于讨论Logistic增长和心理作用对模型全局动力学的影响。首先,通过构造Lyapunov函数并利用Itˆo公式,证明了该模型全局正解的存... 基于流行病受环境噪声和心理作用的影响,建立了一类具有Logistic增长和心理作用的随机SIRS传染病模型,目的在于讨论Logistic增长和心理作用对模型全局动力学的影响。首先,通过构造Lyapunov函数并利用Itˆo公式,证明了该模型全局正解的存在唯一性;然后,在适当的条件下,利用随机Lyapunov函数方法,应用LaSalle不变性原理得到该模型正解存在遍历平稳分布的充分条件。结果表明:环境和心理变化在一定条件下会对疾病起抑制作用。最后,通过数值模拟验证了理论结果的正确性。 展开更多

关键词 sirs传染病模型 LOGISTIC增长 心理作用 平稳分布 遍历性

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一类时间周期SIRS扩散传染病模型的渐近传播速度

2

作者 王双明 李尚芝 王杰 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期741-756,共16页

利用渐近传播速度理论,研究了一类模拟时间周期变化传播环境中疾病传播的SIRS反应扩散传染病模型的渐近传播性质。区别于已有针对SI二维系统的传播速度的结果,该模型中R仓室无法解耦于整个系统,为此需要克服高维和非自治性耦合带来的困... 利用渐近传播速度理论,研究了一类模拟时间周期变化传播环境中疾病传播的SIRS反应扩散传染病模型的渐近传播性质。区别于已有针对SI二维系统的传播速度的结果,该模型中R仓室无法解耦于整个系统,为此需要克服高维和非自治性耦合带来的困难,以证明高维系统渐近传播速度的存在性。首先,借助单调系统渐近传播速度的抽象理论和比较原理证明了染病者I仓室在疾病未入侵区域的传播性质,以此结论为基础,利用整体解结合最大值原理进一步验证了恢复者R仓室在未入侵区域具有类似的传播性质。其次,分别对I和R方程运用比较原理结合一致持久思想和最大值原理分析了其在疾病已入侵区域的一致持久性。由此,得到了划分这两个变化区域的渐近传播速度阈值,即证明了整个系统渐近传播速度的存在性。最后,利用数值方法进一步模拟了时间周期传播环境下疾病已入侵区域更具体的传播动态。 展开更多

关键词 时间周期 sirs传染病模型 渐近传播速度 比较原理 一致持久性

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具有连续和脉冲预防接种的SIRS传染病模型 被引量：48

3

作者 靳祯 马知恩 《华北工学院学报》 CAS 2003年第4期235-243,共9页

　考虑了具有连续预防接种和脉冲预防接种且传染率是标准的SIRS传染病模型,在连续预防接种和脉冲预防接种下,分别给出了SIRS传染病模型基本再生数.在连续预防接种下,利用广义Dulac函数方法证明了无病平衡点和正平衡点的全局渐近稳定性.... 　考虑了具有连续预防接种和脉冲预防接种且传染率是标准的SIRS传染病模型,在连续预防接种和脉冲预防接种下,分别给出了SIRS传染病模型基本再生数.在连续预防接种下,利用广义Dulac函数方法证明了无病平衡点和正平衡点的全局渐近稳定性.对脉冲预防接种下的SIRS传染病模型,首次证明了无病周期解的存在性和全局渐近稳定性. 展开更多

关键词 sirs传染病模型 脉冲微分方程 周期解 传染病 基本再生数 全局稳定性 预防接种

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具有分布时滞的SIRS传染病模型 被引量：1

4

作者 胡志兴 王辉 马知恩 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 1997年第4期44-48,共5页

本文研究了具有非线性接触率βＩｐＳ１＋αＩｐ和恢复类中具有分布时滞的ＳＩＲＳ传染病模型的解的存在性和连续性、正不变集、平衡位置以及平衡位置的稳定性。

关键词 非线性接触率 sirs传染病模型 传染病模型 解

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相互竞争的两种群中具有饱和传染率的SIRS模型的稳定性分析 被引量：2

5

作者 陈晓鹰 唐晓文 唐燕贞 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第5期796-800,共5页

建立了相互竞争的两种群中具有饱和传染率的SIRS传染病模型;讨论了各平衡点存在性,得到正平衡点存在的条件;证明了各平衡点的局部或全局稳定性.结论表明,当种内传染强度或交叉传染强度足够大时,正平衡点将存在且局部渐近稳定.

关键词 饱和性传染率 sirs传染病模型 平衡点稳定性

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一类具有标准发生率的SIRS传染病模型分岔分析 被引量：1

6

作者 刘苏雨 蒋贵荣 凌琳 《动力学与控制学报》 2015年第2期92-96,共5页

研究了一类具有脉冲生育和接种、垂直传染和标准发生率的SIRS传染病模型的动力学行为,通过利用Poincaré映射,讨论了平凡解和正周期-T解的存在和稳定性以及系统的跨临界分岔和flip分岔行为,并给出了能验证理论分析的数值结果.

关键词 sirs传染病模型 标准发生率 跨临界分岔 flip分岔

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基于两斑块和迁移的SIRS传染病模型的稳定性分析 被引量：1

7

作者 傅金波 陈兰荪 《应用数学》 CSCD 北大核心 2017年第2期365-369,共5页

根据传染病动力学原理,考虑人口在两斑块上流动且具有非线性传染率,建立一类基于两斑块和迁移的SIRS传染病模型.利用常微分方程定性与稳定性方法,分析非负平衡点的存在性,通过构造适当的Lyapunov函数,获得无病平衡点和地方病平衡点全局... 根据传染病动力学原理,考虑人口在两斑块上流动且具有非线性传染率,建立一类基于两斑块和迁移的SIRS传染病模型.利用常微分方程定性与稳定性方法,分析非负平衡点的存在性,通过构造适当的Lyapunov函数,获得无病平衡点和地方病平衡点全局渐近稳定的充分条件.研究结果表明:基本再生数是决定疾病流行与否的阀值,当基本再生数小于等于1时,疾病逐渐消失;当基本再生数大于1且疾病主导再生数大于1时,疾病持续流行并将成为一种地方病. 展开更多

关键词 sirs传染病模型 平衡点 基本再生数 全局渐近稳定性

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一类基于心理作用的随机SIRS传染病模型 被引量：2

8

作者 王定宇 周少波 《应用数学》 CSCD 北大核心 2022年第3期731-744,共14页

首先建立了一类基于心理作用的随机SIRS传染病模型,通过构造Lyapunov函数,利用Ito引理,强大数定理和停时等随机分析理论,证明了模型全局正解的存在唯一性,并给出使疾病灭绝或持久的充分条件.其次,考虑了时滞对系统的影响,证明了基于心... 首先建立了一类基于心理作用的随机SIRS传染病模型,通过构造Lyapunov函数,利用Ito引理,强大数定理和停时等随机分析理论,证明了模型全局正解的存在唯一性,并给出使疾病灭绝或持久的充分条件.其次,考虑了时滞对系统的影响,证明了基于心理作用的时滞随机SIRS传染病模型全局正解的存在唯一性.最后,应用Euler方法和Milstein方法进行数值模拟,验证本文建立的结论. 展开更多

关键词 随机sirs传染病模型 心理作用 灭绝性 持久性 时滞

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带有标准发生率和信息干预的随机时滞SIRS传染病模型的动力学行为 被引量：5

9

作者 赵英英 胡华 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2019年第12期1373-1388,共16页

考虑了一类具有标准发生率和信息干预的随机时滞SIRS传染病模型.定义了一个停时,通过构造适当的Lyapunov函数证明了停时为无穷大,从而证明了该模型正解的全局存在性和唯一性.通过构造适当的Lyapunov函数,研究了该模型的解在确定性模型... 考虑了一类具有标准发生率和信息干预的随机时滞SIRS传染病模型.定义了一个停时,通过构造适当的Lyapunov函数证明了停时为无穷大,从而证明了该模型正解的全局存在性和唯一性.通过构造适当的Lyapunov函数,研究了该模型的解在确定性模型无病平衡点和地方病平衡点附近的渐近行为,得到了在一定条件下随机系统的解分别围绕两个平衡点做随机振动. 展开更多

关键词 sirs传染病模型 信息干预 时滞 渐近行为

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带有标准发生率和信息干预的时滞SIRS传染病模型的稳定性分析 被引量：5

10

作者 赵英英 胡华 《应用数学》 CSCD 北大核心 2019年第4期796-804,共9页

本文考虑一类具有标准发生率和信息干预的时滞SIRS传染病模型.通过分析模型的特征方程,讨论无病平衡点和地方病平衡点局部渐近稳定性.应用Halanay不等式对无病平衡点的全局渐近稳定性进行证明.通过构造适当的Lyapunov函数讨论地方病平... 本文考虑一类具有标准发生率和信息干预的时滞SIRS传染病模型.通过分析模型的特征方程,讨论无病平衡点和地方病平衡点局部渐近稳定性.应用Halanay不等式对无病平衡点的全局渐近稳定性进行证明.通过构造适当的Lyapunov函数讨论地方病平衡点全局渐近稳定性.最后通过数值模拟分析一些重要参数对疾病传播的影响. 展开更多

关键词 sirs传染病模型 信息干预 时滞 稳定性

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具有Logistic增长和Beddington-DeAngelis发生率的随机SIRS传染病模型定性分析 被引量：3

11

作者 赵彦军 孙晓辉 +1 位作者 苏丽 李文轩 《数学物理学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2022年第6期1861-1872,共12页

该文考虑了一类受环境噪声影响,具有Logistic增长和Beddington-DeAngelis发生率的随机SIRS传染病模型.通过构造Lyapunov函数并利用Ito公式,证明了全局正解的存在唯一性,得到了决定疾病灭绝或持久的充分条件.最后,利用Matlab进行了数值... 该文考虑了一类受环境噪声影响,具有Logistic增长和Beddington-DeAngelis发生率的随机SIRS传染病模型.通过构造Lyapunov函数并利用Ito公式,证明了全局正解的存在唯一性,得到了决定疾病灭绝或持久的充分条件.最后,利用Matlab进行了数值模拟来说明理论结果的正确性. 展开更多

关键词 sirs传染病模型 LOGISTIC增长 Beddington-DeAngelis发生率 灭绝性 持久性

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带有标准发生率和信息干预的随机SIRS传染病模型的灭绝性和平稳分布 被引量：2

12

作者 赵英英 胡华 《应用数学》 CSCD 北大核心 2018年第3期704-713,共10页

本文考虑了一类具有标准发生率和信息干预的随机SIRS传染病模型.定义了一个停时,通过构造适当的Lyapunov函数证明了停时为无穷大,从而证明了该模型唯一正解的全局存在性.通过构造紧集和适当的Lyapunov函数,证明模型解的平稳分布的存在... 本文考虑了一类具有标准发生率和信息干预的随机SIRS传染病模型.定义了一个停时,通过构造适当的Lyapunov函数证明了停时为无穷大,从而证明了该模型唯一正解的全局存在性.通过构造紧集和适当的Lyapunov函数,证明模型解的平稳分布的存在性及其遍历性.此外还证明了疾病的灭绝性. 展开更多

关键词 sirs传染病模型 信息干预 灭绝性 平稳分布 遍历性

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加权无标度网络上SIRS类传播模型研究 被引量：4

13

作者 穆秀清 何华 王金环 《河北工业大学学报》 CAS 2016年第6期53-62,共10页

在无权网络标准SIRS模型的基础上,提出了具有加权传播率和非线性传染能力的SIRS模型和带有直接免疫的SIRS模型.利用平均场理论,分析得到在加权无标度网络中,这2个模型都可以通过调整相应的参数得到非零的传播阈值,其中SIRS模型的传播阈... 在无权网络标准SIRS模型的基础上,提出了具有加权传播率和非线性传染能力的SIRS模型和带有直接免疫的SIRS模型.利用平均场理论,分析得到在加权无标度网络中,这2个模型都可以通过调整相应的参数得到非零的传播阈值,其中SIRS模型的传播阈值主要与网络的拓扑结构和节点的传染能力有关;而带有直接免疫的SIRS模型的传播阈值除与上述2点有关外,还与直接免疫速率和免疫丧失速率有关,且直接免疫可以增大疾病传播的阈值,降低传播范围,从而可以较好的控制疾病传播. 展开更多

关键词 加权无标度网络 sirs传染模型 加权传播率 非线性传染能力 传播阈值

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两类具有空间扩散的SIR传染病模型的斑图形成(英文) 被引量：5

14

作者 杜艳可 徐瑞 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期454-462,共9页

空间传染病模型可用于估计空间斑图的形成及传染病的传播速率,因此能更精确地描述传染病的传播过程.在自然界中,考虑到易感者有能力识别感染者群体并有远离他们的趋势,我们研究了两类具有自我扩散和交叉扩散的SIR传染病模型的空间斑图形... 空间传染病模型可用于估计空间斑图的形成及传染病的传播速率,因此能更精确地描述传染病的传播过程.在自然界中,考虑到易感者有能力识别感染者群体并有远离他们的趋势,我们研究了两类具有自我扩散和交叉扩散的SIR传染病模型的空间斑图形成.通过在正平衡态处将模型线性化,分析相应的特征方程,得到了系统出现图灵不稳定的充分条件.数值模拟表明模型会出现点状斑图和条状-点状斑图.研究结果丰富了传染病动力学模型中的斑图形成,并可用于预测传染病在空间中的传播过程,为传染病的预防和控制的科学决策提供了理论依据. 展开更多

关键词 斑图形成 sir传染病模型 图灵不稳定 空间扩散

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基于两斑块和人口流动的SIR传染病模型的稳定性 被引量：4

15

作者 傅金波 陈兰荪 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2017年第4期486-494,共9页

根据传染病动力学原理,考虑人口在两斑块上流动且具有非线性传染率,建立了一类基于两斑块和人口流动的SIR传染病模型.利用常微分方程定性与稳定性方法,分析了模型永久持续性和非负平衡点的存在性,通过构造适当的Lyapunov函数和极限系统... 根据传染病动力学原理,考虑人口在两斑块上流动且具有非线性传染率,建立了一类基于两斑块和人口流动的SIR传染病模型.利用常微分方程定性与稳定性方法,分析了模型永久持续性和非负平衡点的存在性,通过构造适当的Lyapunov函数和极限系统理论,获得无病平衡点和地方病平衡点全局渐近稳定的充分条件.研究结果表明:基本再生数是决定疾病流行与否的阈值,当基本再生数小于等于1时,感染者逐渐消失,病毒趋于灭绝;当基本再生数大于1并满足永久持续条件时,感染者持续存在且病毒持续流行并将成为一种地方病. 展开更多

关键词 sir传染病模型 平衡点 基本再生数 全局渐近稳定性

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基于Matlab封闭系统中SIRS传染病模型的问题分析

16

作者 易继开 王家曦 +1 位作者 李虹霖 唐圣涵 《长江信息通信》 2022年第6期39-43,共5页

在当下疫情多发需及时管控的背景下,对传染病进行定量研究其传播规律并建立传染病模型,可以为预测、控制、防范传染病大规模传播提供可靠的信息的研究显得尤为重要。文章利用微分方程理论针对假设的多种情境下建立传染病动力学SIRS模型... 在当下疫情多发需及时管控的背景下,对传染病进行定量研究其传播规律并建立传染病模型,可以为预测、控制、防范传染病大规模传播提供可靠的信息的研究显得尤为重要。文章利用微分方程理论针对假设的多种情境下建立传染病动力学SIRS模型来模拟传染病的传播过程及规律,并利用微分方程组针对多种不同情况使用MTALAB得出数值解。当初始潜伏者为密闭环境下工作人员及其它人员的情况下,分析得出其只对传染病传播期有影响,在传染病病情稳定后S、I、R三类人群的比率不变。在工作人员适当防护条件下改变了在公共场所内不同人群感染者的有效接触率,达到有效控制疫情传播方便及时管控的效果,因而得到了与实际贴切的模型,并且易于推广。 展开更多

关键词 传染病动力学模型——sirs模型 MATLAB 微分方程

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具有状态依赖脉冲控制的Filippov SIR传染病模型 被引量：1

17

作者 黄灿云 刘元杰 孟新友 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2017年第6期149-155,共7页

研究在状态依赖脉冲控制下,媒体影响对Filippov SIR传染模型的作用.利用微分方程几何理论和Bendixson-Dulac判别法研究实平衡点的全局渐近稳定性,根据后继函数和类庞加莱准则分析一阶正周期解的存在性和稳定性,进一步通过数值模拟说明... 研究在状态依赖脉冲控制下,媒体影响对Filippov SIR传染模型的作用.利用微分方程几何理论和Bendixson-Dulac判别法研究实平衡点的全局渐近稳定性,根据后继函数和类庞加莱准则分析一阶正周期解的存在性和稳定性,进一步通过数值模拟说明所得理论结果的可靠性. 展开更多

关键词 Filippov sir传染病模型 脉冲控制 媒体影响 状态依赖 轨道渐近稳定

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具有媒体报道影响的SIRS模型分析 被引量：5

18

作者 白娟 贾建文 《应用数学》 CSCD 北大核心 2018年第1期135-140,共6页

本文研究了一个具有媒体报道影响的感染率的SIRS传染病模型,得到了基本再生数?_0及模型平衡点的存在性.当?_0<?_0~*<1时,通过构造Lyapunov函数得到了无病平衡点的全局稳定性.进一步,本文研究由媒体报道引起的对易感者通过降低传... 本文研究了一个具有媒体报道影响的感染率的SIRS传染病模型,得到了基本再生数?_0及模型平衡点的存在性.当?_0<?_0~*<1时,通过构造Lyapunov函数得到了无病平衡点的全局稳定性.进一步,本文研究由媒体报道引起的对易感者通过降低传染率进行管理控制的最优措施,证明了最优控制的存在性且得到最优控制的显式表达式. 展开更多

关键词 sirs传染病模型 媒体报道 稳定性 最优控制

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一类空间非齐次的SIR传染病模型的稳态解

19

作者 蒋丹华 聂华 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期845-860,共16页

为研究环境的空间异质性和种群扩散对传染病持续和消除的影响,本文提出了一类空间非齐次的SIR传染病模型.首先,构造模型的基本再生数R0,并分析染病者的扩散对R0的影响.若R0<1,则无病平衡点全局渐近稳定;若R0>1,则无病平衡点不稳定... 为研究环境的空间异质性和种群扩散对传染病持续和消除的影响,本文提出了一类空间非齐次的SIR传染病模型.首先,构造模型的基本再生数R0,并分析染病者的扩散对R0的影响.若R0<1,则无病平衡点全局渐近稳定;若R0>1,则无病平衡点不稳定.其次,在低危险区域,我们运用分歧理论研究了地方病平衡点的存在性和稳定性.结果表明,减少染病者的扩散并不有利于传染病的消除,但地方病平衡点的不稳定性表明最终传染病可以得到控制. 展开更多

关键词 sir传染病模型 基本再生数 无病平衡点 地方病平衡点 分歧

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带有治疗函数及免疫损失率的SIRS流行病模型的动力学分析

20

作者 蒋晓钰 朱子睿 +1 位作者 孟凡伟 徐衍聪 《应用数学》 CSCD 北大核心 2020年第2期327-339,共13页

本文研究一类带有非线性发病率、新生儿垂直传播、疫苗接种及治疗能力的SIRS传染病模型的动力学行为,该模型充分考虑了医疗资源的局限性,可用医疗资源的供应效率,当感染的数量低于容量时,治疗率与感染的数量成正比,而当感染数量达到容量... 本文研究一类带有非线性发病率、新生儿垂直传播、疫苗接种及治疗能力的SIRS传染病模型的动力学行为,该模型充分考虑了医疗资源的局限性,可用医疗资源的供应效率,当感染的数量低于容量时,治疗率与感染的数量成正比,而当感染数量达到容量时,治疗率为常数.在一定条件下,证明了该模型存在后向分支,这意味着边界平衡点与一个正平衡点共存.在这种情况下,控制基本再生数R0小于1不足以控制和根除这种疾病,需要采取额外的措施来确保其解趋近于边界平衡点.当基本再生数R0大于1时,由于治疗、疫苗接种、免疫损失和其他参数的影响,该模型可能存在多个正平衡点.本文分析了该模型平衡点的存在性和稳定性,得到了Hopf分支以及BT分支的存在性,进而发现不稳定极限环及同宿轨道的存在性,并且通过数值模拟来验证所得结果. 展开更多

关键词 sirs传染病模型 治疗率 后向分支 免疫损失率

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