具有节点活跃度与吸引力的时变元种群网络中的 contagion 动力学
物理与社会
2023-11-27 v1
摘要
元种群网络模型被有效用于研究具有个体流动性的传染病空间传播。考虑到个体活动的时变特性以及人口流动中对有吸引力目的地的偏好,本文开发了一个时变网络模型,其中种群的活跃度与其吸引力相关。基于该模型,研究了SIR疾病在不同相关网络上的传播过程,并推导了全局迁移阈值。观察到活跃度与吸引力之间相关性的增大会降低爆发阈值,但抑制疾病爆发规模并引入感染个体空间分布的更大异质性。我们还研究了非药物干预(自我隔离与自我防护)对不同相关网络中传染病传播的影响。结果表明,这些措施的同时实施在负相关网络中比在正相关或无相关网络中更有效,且患病率显著降低。此外,自我隔离与自我防护策略均提高了传播的迁移阈值,从而减缓传染病传播。然而,每种策略在降低感染人口密度方面的有效性因不同相关网络而异。自我防护在正相关网络中更有效,而自我隔离在负相关网络中更有效。这些发现有助于更好地理解大规模时变元种群网络中的传染病传播,并为疫情防控提供见解。
引用
@article{arxiv.2311.13856,
title = {Contagion dynamics in time-varying metapopulation networks with node's activity and attractiveness},
author = {Lang Zeng and Ming Tang and Ying Liu and Seung Yeop Yang and Younghae Do},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.13856},
year = {2023}
}