面向巴西的时变参数害蚊传播的龄构模
种群与进化
2025-11-21 v1 偏微分方程分析
摘要
我们构建了一个带时变参数的龄构数学模型，用于探讨害蚊传播的动力学行为。本文前半部分对该模型的性质进行了彻底分析，例如其疾病自由稳定态、相应的有效再生产数、通过欧拉-洛卡亚公式和 next generation 矩阵方法获得的基本再生产数。我们还提供了时变有效再生产数的公式，并与瞬时增长率建立了联系。在第二部分，我们将该模型应用于巴西，并使用该国的每周时间序列数据。首先评估各种医学参数，然后开展 2021 年至 2024 年的大量数值模拟。从流行病学数据和环境数据（如温度和湿度）中估计传播率。随后在这些数据上估计时变有效再生产数，遵循前部分的理论调查。以图形方式呈现影响模型动力学的敏感参数。最后呈现不同传播率下作用于次年的模型预测。我们的发现表明，人口年龄分布、向量群体动力学以及气候的重要性，加深了对巴西害蚊传播动力学的理解。
引用
@article{arxiv.2511.16179,
title = {Age-structured model of dengue transmission dynamics with time-varying parameters, and its application to Brazil},
author = {Ihtisham Ul Haq and Serge Richard},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.16179},
year = {2025}
}