HFMD数学模型的动力学研究与应用

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本文针对手足口病(HFMD)建立了一类易感者有常数输入,对感染者进行隔离,潜伏期和染病期均具有传染力,且传染率是双线性发生率的SEIQR传染病模型.利用Hurwitz判别准则、波动引理证明了无病平衡点的全局稳定性。利用Hurwitz判别准则证明了地方病平衡点的局部稳定性,利用Poincare-Bendixson性质证明了地方病平衡点的全局稳定性.得到了疾病是否消除的阈值-基本再生数R0。通过设置不同参数,对模型进行了数值仿真。其结果表明:当基本再生数R0小于或者等于1时,无病平衡点全局渐近稳定的,疾病将消除;当基本再生数R0大于1时,地方病平衡点是全局渐近稳定的,疾病将持久存在。另外,将SEIQR模型应用到阜阳地区的手足口病疫情,得到控制前期的基本再生数R0=3.3202和控制后期的基本再生数R0=1.4215。对控制参数进行定量描述,对采取控制措施之后模型参数(接触率β2,隔离率μ2,诊断率μ1)的调整对HFMD后期发展趋势进行预测。为了是疾病得到更快更好的控制,我们给出了控制参数的控制范围:0.3≤β2,0.4≤μ2≤0.6,0.2≤μ1。根据本文的结论,给出了传染病的防控措施。
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