人口异质性对传染病的传播规模和防控措施的评估有着重要影响。本文主要研究了三类具有人口异质性特点的传染疾病:手足口病(HFMD)、水痘(varicella)和艾滋病(AIDS),建立了具有异质性因素的传染病模型,对模型进行了分析和数据模拟,进而评估了传染病控制策略的效果。本文研究内容如下:一、为研究EV-71灭活疫苗在不同年龄组中的接种免疫效果,依据新生儿、学龄前儿童、学龄儿童和成人接触率的异质性,建立了具有年龄结构的EV-71型手足口病模型,得到在接种疫苗条件下模型控制再生数的公式。证明了在不同年龄组间最优疫苗分配的方法,得到单价EV-71灭活疫苗在中国不同年龄组间的疫苗分配策略,并利用数值仿真检验了结果的可靠性。二、为评价隔离和停课控制措施在水痘疫情中的实际应用效果,我们基于新疆X县的一次水痘暴发疫情的现场数据,依据散居儿童和在校儿童接触率的异质性,建立了具有停课措施和隔离措施的两个年龄组的水痘模型,得到无控制措施下两个年龄组最终规模的隐式表达式。利用遗传算法估计了模型中的未知参数,得到此次水痘疫情发病的仿真图像。以疫情的最终规模为衡量标准,通过数值模拟评价了不同时刻隔离和停课的效果。三、为探究媒体宣传策略对男男性接触(MSM)群体艾滋病传播规模的影响,依据固定性伴和非固定性伴的接触异质性,建立了MSM群体中的艾滋病传播模型,得出MSM群体中艾滋病传播的基本再生数。分析表明提高与固定性伴安全套使用率对基本再生数的影响会更大,宣传安全套的使用比其他宣传策略更加有效。