传染病的动力学分析与预测是当代传染病流行病学的至关重要的内容之一。近年来，基于数学及信息等学科的基础理论及方法，传染病动力学模型研究发展迅速，但病毒的传播过程客观描述将涉及多学科、多层次的融入，现有的传染病数学模型主要存在两个方面的问题：一，不能反映病毒受环境变化而产生的衍化过程；二，对一些概念（如有效接触）定义不够准确，甚至无法定义一些重要干扰因素，也无法定量研究这些因素。针对所面临的问题，本文引入病毒的生长曲线和分阶段描述不同传染率的病毒传播过程来表达病毒的衍化过程，以及根据受教育程度和接受医疗技术水平高低等因素对感染者进行分类，建立了能客观反映病毒传播的动力学新模型，并对模型的有效性进行了验证分析。本研究在传染病数学模型中成功引用反映病毒衍化过程的参数或函数，从病毒的传播机理、生态环境变化等方面反映病毒的流行规律和全局性态，为传染病的预测预警提供了更客观、真实、科学的依据。　　本文的主要结论及学术贡献如下：　　1.根据病毒的生长衍化行为特性，引入生长曲线函数()1 f t=+，结合免be-at疫接种、治疗等人为干预行为因素，基于仓室建模理论、传染病流行病学及生物信息统计学思想，建立了具有病毒的生长衍化行为特性的SEIRW(Susceptible-Exposed–Infective–Recovered–Immune)传染病模型（P18-20），并根据Routh-Hurwitz规则以及构造合适的Lyapunov泛函，对该模型进行局部稳定性分析，研究表明当控制免疫接种率在一定范围时，传染病不会扩散而成为地方病（P25）。通过全局指数稳定性分析，得到使模型稳定的判定条件（P32）。k　　用中国大陆的H1N1实际数据（引自中国疾病预防控制中心网页）对模型进行拟合，结果表明：①当生长曲线指数参数a等于0.045时，模型的理论值与实测值具有良好的相似度（P=0.3315>0.05），模型是切实可行的；② a是病毒衍化行为的影响因子，其大小与病毒复制能力，传染病的传染率相关。研究表明：0.055a3时，模型不收敛，0.05a=为使模型收敛的最大值。当0.025￡￡0.05 a时，患病人数在初期的波动逐渐增大，表明病毒复制处于活跃期，传染率逐渐增大，疾病处于爆发期；当0<<0.025 a，患病人数逐渐减小，传染率也小，疾病处于发展期；而当0a=时则无波动，表明传染病发展平稳，并逐渐消亡。　　2．在SEIRW模型基础上，把HIV感染者按受教育程度和接受医疗技术水平高低等因素分成两类，并按艾滋病的病程特点，把HIV传播过程分成具有不同传染率的三个阶段，结合免疫接种和治疗等人为干预行为，建立了带时滞的具有HIV阶段特点的HIV/AIDS模型（P43-44），推导出了无疾病平衡点和地方病平衡点，根据Routh-Hurwitz规则，分析了无疾病平衡点的局部稳定性，研究结果表明当基本再生数01R<时，HIV传播可以得到有效控制（P50）；进一步分析了地方病平衡点的局部稳定性，结果表明当01R>时，只要疫苗成功接种率和抗逆转录病毒治疗比例达到一定范围，就可以控制AIDS的传播或爆发（P54）。　　通过用香港的HIV数据（引自香港政府官方网站）拟合表明，HIV/AIDS模型的理论值与实测值有良好的相关度（P=0.3933>0.05），表明模型是切实有效的。当用其它HIV传播模型与实测数据拟合则没有相关性。通过对本模型的进一步分析，得到如下结论：　　①HIV易感者的成功接种率θ每增加10％，艾滋病得到有效控制的时间将缩短五年，AIDS病患者人数也明显降低。因此，加强对高质量HIV疫苗的研制、提高成功接种率是阻断HIV传播的至关重要的手段。　　②代表受教育程度和接受医学技术水平高低的参数δ对传染病的发展也起着举足轻重的作用。本文首次定义并量化了这些参数。研究结果表明：当δ由20%增加到50%时，AIDS病人数降低20.6%；当δ由30%增加到50%时，AIDS病人数降低12.8%，同时，传染病得到有效控制的时间为50年，比δ为30%时提前5年；当δ增加至70%时，传染病比δ为50%时提前10年得到控制，此时AIDS人数也达到很小，说明AIDS病逐渐消亡。　　③模型中的时滞t是指由于易感者较高的身体素质而感染上艾滋病毒后到成为AIDS患者的滞后期。分析结果表明：当t值增大，AIDS患者的数量将呈一定比例地减小，0R也减少:当4.5t=时比3.5t=时，AIDS患者减少14.5%，0R减少50.1%；当5t=时比时4.5t=时，AIDS患者减少28.6%，0R基本再生数减少28.0%。所以，通过提高易感者身体素质来增加时滞t可以实现间接控制AIDS爆发的目的。