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应用数学2025年第01期:具有年龄分组的随机传染病模型的动力学(英文)

来源:期刊VIP网 时间:


作者:蓝晓敏;陈光敏;周锐阳;郑奎城;蔡少健;魏凤英;靳祯;毛学荣;

单位:福州大学数学与统计学院;福建省疾病预防控制中心;福州大学福建省应用数学中心;福州大学运筹学与控制论福建省高校重点实验室;山西大学复杂系统研究所;思克莱德大学数学与统计系;

摘要:本文研究具有两个年龄分组的随机传染病模型的动力学问题.该模型将人群分为易感者(S)、潜伏者(E)、感染者(I)、住院者(H)和康复者(R),并假设两个年龄组之间的衰老率为常数.首先,证明了模型全局正解的存在性和唯一性.然后,利用李雅普诺夫函数以及高维It?公式,得到了潜伏个体和感染个体随机绝灭和随机持久的充分条件,并证明了随机绝灭指标与随机持久指标均小于基本再生数.同时,本研究的主要结果被推广至多年龄组模型.此外,利用福建省疾病预防控制中心提供的监测数据,对福州新冠疫情进行数值模拟.研究结果表明,年龄分组对研究疾病传播有着重要作用.

关键词:传染病模型;;年龄分组;;持久性;;绝灭性

基金资助:Supported by National Natural Science Foundation of China (61911530398,12231012);; Consultancy Project by the Chinese Academy of Engineering (2022-JB-06, 2023-JB-12);; the Natural Science Foundation of Fujian Province of China (2021J01621);; Special