COVID-19疫情时滞模型构建与确诊病例驱动的追踪隔离措施分析

新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情自暴发以来,众多研究者基于公开的疫情数据和经典的SEIR模型研究了疫情的发展趋势、传播风险等,为早期COVID-19疫情预测预警提供了重要的决策依据.本论文首先讨论在突发性传染病疫情发展期间,传染病数学模型是如何助力疫情防控的,能在公共卫生重大突发事件中发挥什么样的重要作用.然后集中介绍如何建立数学模型来刻画COVID-19疫情期间密切跟踪隔离措施的实施以及措施强度的变化,重点讨论有症状感染者和确诊病例驱动的追踪隔离措施在建模上的异同,最后得到确诊病例驱动的COVID-19时滞非自治传染病模型.主要结论揭示了确诊滞后不仅能有效延迟感染者类峰值到来的时间,而且使得其出现多峰,甚至最终感染规模可能增大的现象,但是我国强有力的综合防控策略能够有效减缓确诊滞后带来的不利影响.这为分析复杂疫情数据提供了新的重要的模型参考.     

带有隔离的COVID-19随机SQIR模型研究

本文考虑一类受环境噪声影响,带有隔离的COVID-19随机SQIR传染病模型.通过构造Lyapunov函数并利用It?公式,证明全局正解的存在唯一性;得到决定疾病灭绝、持久和遍历平稳分布的充分条件.结果表明:环境变化在一定条件下会对疾病起抑制作用.最后,通过数值模拟来验证理论结果的正确性.     

基于存在基础病史易感者的SEIR模型对COVID-19传播的研究

该文基于经典的SEIR传染病模型建立了一类含有基础疾病历史人群的新冠肺炎传播模型,得到了其传播的基本再生数,确定了模型平衡点的存在性,并通过构造Lyapunov函数和利用LaSalle不变性原理论证了平衡点的全局稳定性,用数值模拟对所得理论研究结果进行了有效验证.同时,讨论了由无基础病向有基础病转化的速率系数对疾病传播...     

基于动力学模型的COVID-19疫情预测与控制策略研究

本文基于COVID-19的传播机理以及追踪隔离染病者的密切接触者、治疗等公共干预措施,建立了非自治的动力学模型,对湖北省疫情发展进行预测并评估相应控制策略的有效性.首先基于湖北省卫生健康委员会公布的数据,利用最小二乘法以及MCMC估计动力学模型中的待估计参数值.然后基于估计得到的参数值,验证模型预测的有效性,估计湖北省总病例数达峰时间,峰值规模以及流行时间.此外,研究发现湖北省每天的总病例数中隔离的潜伏者以及现存确诊者占比重较大,因此,加快对于隔离人群的筛查、对于确诊人群的治疗能够加快疫情的结束.最后对有效再生数进行敏感性分析,揭示了即使在疫情发展的后期,加强对密切接触者的追踪隔离依然是疫情控制最有效的措施.     

非线性组合动态传播率模型与我国COVID-19疫情分析和预测

针对传统的流行性传染病学中基本传染数R0难以准确估计以及单一模型预测精度低的缺陷,利用组合动态传播率替换基本传染数R0,提出基于支持向量回归的非线性时变传播率模型并对我国COVID-19疫情进行分析和预测.首先,计算动态传播率的离散值;其次,使用多项式函数、指数函数、双曲函数和幂函数分别对动态传播率的离散值进行拟合并基...     

基于FTA方法的COVID-19疫情应急防控决策研究

鉴于新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的易感染性与聚集性等特点,基于COVID-19的传播机制,应用故障树分析(FTA)方法,研究了具有不同特征的疫情突发事件风险决策问题,包括疫情突发事件的动态演化过程、多种情景以及应急方案对突发事件的影响。通过分析COVID-19疫情突发事件的演化过程,构建故障树来描述导致突发事件演变的条件与因素之间的逻辑关系,给出了不同的可行应急方案。利用FTA预估出疫情突发事件发生的概率,计算出可行应急方案的整体排序值,获得最优应急方案。最后通过一个COVID-19确诊患者的案例分析,验证了所提出的方法的可行性和有效性。     

境外输入与无症状感染病例对COVID-19疫情二次暴发的影响分析

随着COVID-19无症状感染者传播风险以及境外输入病例的增加,给我国"外防输入,内防反弹"的防控策略带来巨大压力.本文通过构建能够刻画无症状感染者传播和输入病例对疫情演化影响的离散随机COVID-19传染病动力学模型,创新地量化疫情再次暴发的风险指数,探究不同输入比例、不同的防控措施(接触数)下疫情再次暴发的风险.论文选取北京、上海和深圳三个地区的本地病例与输入病例等疫情数据,发展数据不确定性参数估计方法,辨识系统的未知参数.研究结果显示:深圳市发生二次暴发的风险要远低于北京和上海,北京的二次暴发的风险高于上海.特别地,以北京境外输入为例,我们得到当持续保持最严格的防疫措施,即接触数保持最小值时(接触数为1.07),无论境外输入病例未被隔离的比例有多大(实际输入病例的隔离率),均没有二次暴发的风险.如果防控措施适当放松,即接触数从最小值逐渐增大(接触数在三周时间增为3.1),则输入病例越多,二次暴发的概率越大.值得注意的是,当防控措施进一步放松(接触数在三周时间增为6.27),尽管输入病例完全隔离,发生二次暴发的概率可达到58.3%.考虑无症状感染输入的影响,我们得到了类似的结论.因...     

基于SEIR模型的COVID-19疫情防控效果评估和预测

通过对COVID-19疫情在中国的传播情况进行分析,建立了一个SEIR流行病模型,模型中将确诊人群分成已收治和未收治两类.先从理论上分析了模型的无病平衡点及其稳定性、基本再生数等关键问题;再结合实际数据,对武汉封城前和封城后两个阶段疫情的发展趋势进行数值模拟和比较分析,讨论了模型中一些重要参数对确诊人数的影响;最后,针...     

基于脉冲微分方程的COVID-19境外输入型病例对我国疫情防控影响的分析

我国针对新型冠状病毒肺炎(COVID-19)展开了联防联控工作,目前国内防疫形势已趋于明朗,但境外疫情处于上升阶段,"外防输入"成为我国下一阶段疫情防控的重点.本文通过对COVID-19传播动力学模型引入脉冲项来描述境外输入型病例对于我国目前疫情防控的影响.本文研究3种控制程度不同的入境防疫政策,数值模拟了输入型病例对...     

一类对易感人群实施脉冲接种的传染病模型的稳定性

考虑了一类对易感人群实施脉冲接种的传染病模型,应用微分方程的初值理论得出了系统的无病周期解,进而,应用脉冲微分不等式的比较定理,证明了当R_01时,无病周期解的全局渐近稳定性.最后,研究了对易感人群实施脉冲接种在传染病预防中的效果.     

面向COVID-19传播模式的多因素影响分析

目前,新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的传播仍在持续,其传播模式以及影响传播行为的主要因素仍有待深入挖掘。鉴于此,本文从数据分析的角度,通过构造一个特殊的多源数据集(包括COVID-19历史数据、气象数据、人口迁徙数据和空间地理信息数据),以此建立多元Poisson.回归模型(类Poisson回归)来着重分析国内疫情的病毒传播模式及其影响因素。分析结果显示,湿度、平均每日风速、每日的降雨量等气象因素与COVID-19的传播模式显著相关,但与每日温度变化显著不相关。除此之外,COVID-19的传播速度及传播范围与武汉迁出目的地的人口比例、迁入武汉来源地的人口比例以及武汉与其他城市的空间距离均有一定的关联性。全文可视化及模型分析的R代码见:https://github.com/thwgithub/COVID-19 Rcodes.     

一类具有疫苗接种和隔离措施的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)模型的研究

基于韩国新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的发展现状,并根据其传播机制,建立了一类具有疫苗接种和隔离措施的SEUIR传染病模型.首先计算了模型的控制再生数,并对其进行了敏感性分析,然后计算了模型的最终规模,最后对疫苗接种的规模以及隔离措施的有效性进行了数值模拟.研究结果表明:疫苗接种比例越大,隔离的有效性越强,疾病暴发的规模将会越小.     

乳腺癌易感基因蛋白质网络的构建与研究

本文从复杂网络理论出发,在分析原有乳腺癌易感基因数据的基础上,综合统计分析易感基因彼此之间的关联与乳腺癌疾病之间的关系,并以此构建乳腺癌致病基因蛋白质网络．通过计算和研究网络度,聚类系数等指标发现,此网络具有高度聚集性,即少数核心节点控制着整个网络结构的稳定性．这将为进一步研究和发现乳腺癌致病基因提供新的理论依据和方法．     

水泥熟料粒径与强度关系的灰色分析

通过实验测定了水泥熟料的粒径分布及强度。用灰色系统理论的方法分析计算了各粒级熟料的颗粒对各龄期强度的关联度。结果表明各粒级的熟料颗粒对各龄期强度的贡献是不同的。其中以１０～４０μｍ的水泥熟料颗粒对各龄期强度贡献最大，小于１０μｍ及大于８０μｍ的熟料颗粒对强度的影响较小。所得结果对生产实践具有一定的指导意义。     

软代数的素理想与同余关系

本文用软代数的素理想集刻划了软代数的每一个同余关系，并给出了软代数的同余理想用素理想集刻划的表达式。     

基于关系代数的软集合理论研究与应用

基于关系代数理论中的部分思想,定义了软集合理论中的差运算、选择运算和投影运算.探讨了关系代数和软集合的关系,运用关系代数的选择、投影、并、差等运算实现了软集合参数约简算法,并用SQL语言实现了算法.最后将算法运用到房屋置业选择问题中进行验证.结果表明,软集合方法能以一种更简单直接的形式为决策问题提供有效的参考依据.     

体检人群高尿酸血症患者血清超敏C反应蛋白与胰岛素抵抗关系分析

@@代谢综合征（MS）,也称X 综合征、胰岛素抵抗综合征（IRS）和心血管代谢紊乱综合征患者的共同特点为胰岛素抵抗（IR）,高甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）降低,低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）升高,中心性肥胖和高血压。也有人将其定义为：高胰岛素血症、高甘油三酯（TG）血症、低HDL-C血症和高血压等同时存在。MS已成为本世纪严重威胁人类健康的大问题,IR是MS的核心,美国学者Festa等[1]于2000年提出慢性亚临床炎症是IR的组成成分,而高敏C-反应蛋白（hs-CRP）作为一项敏感的炎症反应标志物,其在人体内的水平可能与机体IR有关[2-4]。本研究通过对本院体检人群中高尿酸血症（HUA）检出者相关生化指标的分析,探讨高尿酸血症患者血清hs-CRP变化及其与IR的关系。     

技术进步、产业结构与能源强度关系研究——基于VAR模型的分析

以1978-2015年统计数据为基础,使用脉冲响应函数与方差分解分析的方法,对技术进步、产业结构与能源强度之间的互动关系进行分析,由脉冲响应函数分析结果表明:技术进步对能源强度的冲击效应较大,具有持续性.由方差分解分析.结果显示:技术进步对能源强度的贡献度较大.最后,提出相应的政策建议.     

软代数的素M－理想与同余关系

在文［１］中，裴礼文教授引入了软代数的Ｍ－理想的概念。本文在此基础上，定义了对偶Ｍ－理想、素Ｍ－理想、素对偶Ｍ－理想等概念。并讨论了它们的若干性质及相互关系。证明了由一素Ｍ－理想，可确定软代数Ｌ的一个同余关系，这时Ｌ可同态于一个四元软代数或一三元软代数。     

软代数的素M—理想与同余关系

在文〔１〕中，裴礼文教授引入了软代数的Ｍ－理想的概念。本文在此基础上，定义了对偶Ｍ－理想、素Ｍ－理想、素对偶Ｍ－理想等概念。并讨论了它们的若干性质及相互关系。证明了由一素Ｍ－理想，可确定软代数Ｌ的一个同余关系，这时Ｌ可同态于一个四元软代数或一三元软代数。