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面对面交互网络上的传染病 SIR 模型:新的迁移诱导相变

物理与社会 2018-05-25 v3 统计力学

摘要

在这项工作中,我们研究了一个考虑面对面交互网络的系统上的传染病 SIR 模型。这种方法已被用作描述各类社会组织中人们交互的原型,在这里,它通过人类交互的三个特征来考虑:移动性、人们之间交互的持续时间,以及每个人的交互次数对系统时间演化的依赖性。为此,系统的初始配置被设置为一个规则方格点阵,其中节点是个体,个体反过来能够在网络上沿随机游走移动。因此,个体之间的连接性随时间演化,并由个体在每次迭代时的位置定义。在一个时间单位内,每个个体最多可移动 vv 的距离,从而在系统的时间演化过程中创建不同的网络。此外,个体仅当它们处于交互距离 δ\delta 内时才相互交互,在这种情况下,它们被视为邻居。如果给定的个体正在与其他个体交互,他以扩散概率 ω\omega 执行随机游走。否则,以概率 1 发生扩散。该研究通过非平衡 Monte Carlo 模拟进行,并且我们考虑了异步更新方案。结果表明,对于给定的 v>0v>0,在 (c,δ)(c, \delta) 空间中存在一条临界线,其中 cc 是免疫率。我们还获得了属于该线的某些点的动态临界指数 θ\theta,并表明该模型不属于定向渗流普适类。

关键词

引用

@article{arxiv.1803.07888,
  title  = {Epidemic SIR model on a face-to-face interaction network: new mobility induced phase transitions},
  author = {Paulo Freitas Gomes and Andrey Gonçalves França and Fábio Luiz Paranhos Costa and Henrique Almeida Fernandes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1803.07888},
  year   = {2018}
}

备注

8 pages, 10 figures