随着科技水平的不断发展,各种通讯工具的普及推广使得人与人之间的联系变得更加紧密,进而对流行病在人群中的传播产生了不可忽视的影响。当流行病在人群中传播时,一些伴随着流行病产生的信息意识也会在社交网络中扩散,影响着个体在面对流行病传播时的防御措施。随着对流行病相关信息了解的加深,个体可能会通过采取勤洗手、打疫苗等措施,降低自己被流行病感染的概率。而个体在被流行病所感染后,也会进一步促进自身对与流行病相关的信息意识的觉醒,并主动在社交网络中传播。因此,在有流行病传播与信息意识扩散的双层网络中,流行病以及信息意识两种传播过程可以表现出比单层流行病传播过程更加丰富的动力学。本文研究双层网络中信息意识的扩散对流行病的抑制作用,通过为有意识的个体引入不同的预防行为与状态,促使个体规避与染病个体接触,并且在这种双层网络模型中探讨如何识别其重要节点。本文的主要工作和取得的成果如下:(1)考虑个体在了解流行病相关的信息后会具有警觉意识,从而在物理接触网络中采取措施以避免被流行病所感染,提出一种基于个体警觉意识的流行病与信息意识交互的多重网络传播模型。引入警觉状态后,个体可以选择只与同样具有警觉意识的邻居个体相互接触或选择只与不具有警觉状态的邻居个体相互接触两种行为策略。研究结果表明,不管是采取哪种警觉行为策略,当流行病相关的信息意识在社交网络中扩散时,个体的警觉状态都有助于抑制流行病在物理接触网络中传播,并且可以提高流行病传播的爆发阈值。(2)当与流行病相关的信息意识在社交网络上传播时,还能引发个体在物理接触网络中产生自适应接触行为,即具有流行病相关信息意识的易感个体倾向于避免与染病邻居接触。当易感个体切断与染病邻居的连接后,会重新建立一条与其他易感个体的连边。通过把这种单层网络的自适应策略引入双层网络,能够有效发挥信息意识对抑制流行病传播的作用。仿真结果表明,自适应断边重连概率越大,流行病在物理接触网络上的传播规模越小,流行病的爆发阈值越高。因此,自适应策略能够有效地抑制流行病在物理接触网络中的传播。(3)作为控制流行病传播最有效的手段之一,重要节点的发现和保护一直是复杂网络研究的热点。针对本文研究的流行病传播与信息意识扩散传播模型为半抑制关系的多重网络,提出一种计算节点重要性的方法。通过选取不同的中心性指标并带入节点重要性计算函数,能够得到较为稳定的节点重要性排名。通过在网络数据上的仿真,证实所得到的重要节点能够对流行病的扩散产生较大影响力。