复杂网络上具有潜伏期和适应性机制的传染病传播

来源 :北京师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hu_411102992
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
复杂性科学和复杂网络是近几年科学领域研究的热点,更是融合了物理、数学、计算机科学、生物学、社会学等多领域研究方法的交叉性学科,复杂性科学和复杂网络的研究也推动了人类对于各种社会问题研究的进步。  人类社会的许多现象和事实都可以抽象为一定的网络模型,然后借助复杂网络的研究方法展开研究,例如航空网、铁路网、食物链网、基因调控网等。通过对实际网络的研究,学者们发现现实中的网络具有小世界和无标度的特性,从而推动了复杂网络模型理论的发展进步,从最初的规则网络模型到小世界网络模型和无标度网络模型,再到适应性网络模型和空间网络模型等。  复杂网络的研究主要分为两大类,一大类是研究网络本身的特性和网络模型,如对社团结构的划分等,另一大类是借助复杂网络模型和研究方法研究动力学,包括网络本身的动力学和网络上的动力学,如适应性网络模型、传染病传播、随机游走等。动力学的研究试图解决传染病传播、交通拥堵、舆论传播、投资理财等贴近生活的各种问题。本文研究复杂网络上的动力学,主要的研究对象是传染病的传播。本论文借鉴已有的研究成果,对传染病传播模型进行了完善,以“潜伏期”机制和“适应性”机制作为研究的创新点,研究的主要内容包括:  第一,研究适应性网络上具有潜伏期机制的传染病传播;在这一方面的研究中,以Gross等人[1]的研究作为基础,在适应性的网络上选取SIS模型作为研究对象,在传播的过程中加入“潜伏期”机制,即将染病的人群细分为两类,一类是表现出病症的显性染病的人群,一类是已经染病却没有表现病症的隐性染病的人群,主要讨论“潜伏期”机制对传染病传播过程的影响,得出在同等“断边重连”概率条件下,没有潜伏期机制的传播要比有潜伏期机制的传播感染的人数更多等结论;  第二,研究加权网络上具有潜伏期机制的适应性传染病传播;在这一方面的研究中,主要考虑的是传染病在社会上的传播强度会由于人与人之间关系的亲密程度不同而不同。传染病在人与人之间传播强度并不相同,将研究引入到加权网络上(本文研究加边权的情况)进行研究,通过权重来形象的表示人与人之间关系的亲密程度;通过个体的主观能动性来改变个体之间联系的权重,从而达到“适应性”机制的目的,主要讨论“适应性”即权重的改变对传染病传播过程的影响,在研究中找到了p-ω状态的相图,通过对相图上点的研究找寻演化终止后权重分布发生变化的规律;  第三,以生活中比较熟悉的HIV病毒作为一个例子,研究动态社会网络中的传染病传播;这一部分通过具有“适应性”机制和“潜伏期”机制的传播模型来模拟HIV病毒的传播,根据HIV病毒的特性设定模型中的参数,通过分析模拟传播结果给出预防HIV病毒传播的建议。  最后,就本文几方面的工作进行了总结,对未来可以继续研究的内容做了展望,并对在攻读硕士研究生期间给予我帮助的人们表示最衷心地感谢。
其他文献
康洁是由天然物质提取的一种乳状膜剂,对水喷洒后很快在植物表面形成肉眼看不见的连续网状膜层,既起到类似果实套袋防病、防虫、隔阻污染的作用,又克服多次喷洒农药所造成的
多自主体系统在工程、生物和社会经济领域有着广泛的应用背景,是当前系统控制领域的一个研究热点。利益相关的决策主体的相互作用和个体行为的不确定性是多自主体系统的重要特
2009年10月23日,创业板十年寒窗,一举开市,一场关于财富的角逐已然拉开帷幕。面对蜂拥而入的机构和散户投资者,击鼓助威者有之,呐喊示警者有之,那么28家首批上市企业到底价值
1998年,德国的Ludwig Arnold领导的Bremen课题小组出版了《随机动力系统》一书,伴随着这本书的诞生,随机非线性偏微分方程解的长时间性态便引起了人们极大的关注.而随机Cahn-
静电除尘器(ESP)具有除尘效率高、运行及维护费用低廉、适应性强的特点,因此被广泛应用于电力、水泥、冶金等工业领域,在大气污染的治理和生态环境的保护方面做出了显著的贡
银行作为现代经济金融业的核心,其安全程度直接关系到整个金融市场的稳定.然而,银行系统性风险的存在却时刻威胁着银行系统的安全,其最典型的特征就是具有强烈的传染性,单个
无穷维动力系统是非线性科学的一个重要组成部分,吸引子则是无穷维动力系统研究的中心内容之一。格点动力系统作为一种典型的无穷维动力系统,其在化学反应理论、材料科学、激
体育是一门重要的素质教育学科,在新的体育课程改革下,我认为体育应打破传统的“灌输式”教育观念,选择、更新体育教学的内容和方法。为此,我在教学中不仅边加强自身对课程改革的
收入的尺度分布一直是认识经济规律的有效渠道。目前,国内外的学者在收入分布的实证研究和理论研究方面都做了很多工作。收入分布实证研究的突出特点是尽管研究对象不同,但收
“人才培养”、“科研产出”、“服务社会”是高校存在的基础和意义。人才培养作为其中的一个重要指标,在当代中国,愈加受到重视。关于中国高校为什么一直不能培养杰出人才的“