埃博拉流行病的数学模型及其参数辨识研究

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埃博拉流行病是一种急性严重传染病,病程短,爆发速度快,死亡率极高,不仅影响了人类的生活,也影响了国家的经济发展和社会稳定,因此对埃博拉流行病的传染特征的研究是非常重要的。本文针对埃博拉流行病的传染特点,首先建立Logistic数学模型和SIRD数学模型,然后构建可以确定模型参数的辨识优化模型,最后分析了埃博拉流行病的传染特征。论文研究的主要内容如下:1.针对埃博拉流行病的传染动力学问题,首先用Logistic模型描述埃博拉流行病,然后构建了可以确定埃博拉Logistic模型参数的辨识优化模型,最后根据几内亚、塞拉利昂和利比里亚三个国家的累计感染病例数据,对埃博拉Logistic模型进行参数辨识分析。结果分析表明,埃博拉流行病的染病者增长率与抑制常数具有较大的差异。2.针对埃博拉流行病的传染动力学问题,首先提出了埃博拉流行病的SIRD数学模型,然后建立了可以求SIRD模型参数的辨识优化模型,最后对SIRD模型进行参数辨识分析。分析结果表明,各地区的埃博拉流行病传染情况不同,并可得到一个带形的控制区域,论证了系统的流不变性和弱不变性等数学性质。
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