基于非线性时变SEIR模型的新型冠状病毒肺炎传播机制
2021-01-30程万港陈万铭陈烨丽夏志乐
台州学院学报 2020年6期
程万港,陈万铭,陈烨丽,夏志乐
(台州学院 电子与信息工程学院,浙江 临海 317000)
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新型冠状病毒肺炎(以下简称新冠肺炎)是由2019新型冠状病毒所感染导致的肺炎,经常伴有发热、干咳、乏力等症状。因此,它的临床症状与普通肺炎以及普通感冒极其相似。但新冠肺炎与普通流感不同的是,其对人体有极大的危害性。由于新冠肺炎起病隐匿,潜伏时间是时变不确定的,一般为1~14天。早期容易与感冒以及普通肺炎混淆,极易导致漏诊或误诊乃至死亡,而且它具有极强的传播性。自疫情暴发以来,截至2020年7月24日,全球累计确诊新冠肺炎病例15,641,288例,治愈926,505例,累计死亡635,598例。目前,虽然中国疫情得到了很大程度的控制,但国外感染人数仍在持续增加,严重影响人类的健康和世界经济的发展。因此对新冠病毒的传染机理和调控措施的研究显得尤为迫切。
目前已有众多的学者致力于新冠肺炎疫情预测及防控的研究,建立了相应的新冠肺炎数学模型,为新冠肺炎的调控起到了积极的作用。Qun等[1]搜集了肺炎人口统计学特征等信息,估计了疫情倍增时间和基本生殖数;Wan等[2]研究了武汉封城数据,基于SEIR建模方法,预测了武汉市疫情感染人数峰值;Joseph等[3]预测了新冠肺炎在国内以及全世界范围内的公共卫生风险和药物预防干预措施;Smirnova等[4]比较了正则化算法,修改了TSVD,用有限数据进行预测,确定最有效的稳定策略;Ivanov等[5]研究了两类SEIR模型,一类由常微分方程组描述,另一类以一阶差分方程的离散模型描述,预测了疫情的高峰日和最大感染人数;……
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