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1、工程碩士學(xué)位論文基于動(dòng)態(tài)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的病毒傳播模擬及控制策略研究作者姓名王小偉工程領(lǐng)域計(jì)算機(jī)技術(shù)校內(nèi)指導(dǎo)教師余志文校外指導(dǎo)教師申輝軍所在學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院論文提交日期2014年12月EpidemicmodellingandcontrollingbasedonthecomplexdynamicnetworktheoryADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：WangXiaoweiSupervisor：Prof.YuZhiwenSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou
2、,China分類號(hào)：TP3學(xué)校代號(hào)：10561學(xué)號(hào)：201221013187華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于動(dòng)態(tài)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的病毒傳播模擬及控制策略研究作者姓名：王小偉校內(nèi)指導(dǎo)教師姓名、職稱：余志文先上崗教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：工程碩士工程領(lǐng)域名稱：計(jì)算機(jī)技術(shù)論文形式：□產(chǎn)品研發(fā)□工程設(shè)計(jì)√應(yīng)用研究□工程/項(xiàng)目管理□調(diào)研報(bào)告研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)論文提交日期：2015年04月28日論文答辯日期：2015年04月25日學(xué)位授予單位：華南理工大學(xué)學(xué)位授予日期：年月日答辯委員會(huì)成員：主席：許勇教授委員：陸璐教授、胡勁松教授、吳一民教授、毛祖鐵教授級(jí)高工摘要為了減少緊急傳染病暴發(fā)引起的發(fā)病
3、率和死亡率，公共健康機(jī)構(gòu)將不同的干預(yù)措施，比如分發(fā)疫苗、關(guān)閉學(xué)校、限制出入境等等，并入傳染病模型中，用來指導(dǎo)決策，從而控制病毒的蔓延。近來，科研人員越來越關(guān)注怎樣在資源（財(cái)力、疫苗等其他物資）有限的情況下，尋找一種疫苗分發(fā)策略來最大程度的減少傳染病的影響。而目前已有的大部分研究工作都是基于不同年齡結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳染病的建模，然后在此基礎(chǔ)上研究不同控制策略對(duì)傳染病傳播的影響，幾乎沒有研究工作是同時(shí)考慮年齡和地區(qū)的。因此，這篇文章中提出了一個(gè)新的傳染病模型——混合SEIR-V模型（簡(jiǎn)稱HSEIR-V模型），該模型基于傳統(tǒng)的SEIR模型，在建模過程中不僅考慮了不同年齡結(jié)構(gòu)，同時(shí)還考
4、慮的不同的地區(qū)。其次，針對(duì)新的同時(shí)基于年齡和地區(qū)的傳播模型，構(gòu)造了人群接觸的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，來評(píng)估不同地區(qū)和不同年齡人群的“接觸頻率”。人群接觸頻率將被用于傳染病傳播的模擬，在傳染病傳播模型中舉足輕重。再次，我們把一些疫苗策略考慮進(jìn)傳染病模型中，這些策略有：不同的疫苗覆蓋率、不同的疫苗發(fā)放時(shí)間和不同的疫苗部署策略。我們?cè)O(shè)計(jì)了四種疫苗部署策略，分別基于人口、接觸頻率和感染率和感染風(fēng)險(xiǎn)。最后，使用香港2009-2010年H1N1爆發(fā)時(shí)的官方統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)驗(yàn)證HSEIR-V模型。結(jié)果顯示HSEIR-V模型的模擬結(jié)果能和實(shí)際H1N1感染傳播數(shù)據(jù)很好的進(jìn)行匹配，也從側(cè)面驗(yàn)證了人群“接觸頻率”
5、的合理性。因此可以用來進(jìn)一步研究不同的控制策略對(duì)病毒傳播的影響。關(guān)鍵詞：傳染病模型，復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，接觸矩陣，優(yōu)先級(jí)策略IAbstractInordertoeffectivelyandefficientlyreducemorbidityandmortalitythatmaybecausedbytheoutbreakofemerginginfectiousdisease,incorporatingdifferentkindsofinterventionstrategies,suchasvaccination,schoolclosure,borderrestriction,and
6、soon,intotheepidemicmodelsareveryimportantforpublichealthagenciestomakeacorrectdecisionwhichisabletocontrolthespreadingofvirus.Recently,researcherspaymoreattentiontohowtosearchforthevaccinedistributionstrategytoreducetheimpactofpandemicoutbreakswhentheresourceislimited.Mostofexistingrese
7、archworksfocusonhowtodesignaneffectiveage-structureepidemicmodelandselectasuitablevaccinedistributionstrategytopreventthepropagationofvirus,andfewofthemtakeintoaccountboththeagefactorandthegeographyfactorintheepidemicmodelandthevaccinedistributionstrategy.Inthispaper,wepr
