传染病的灭绝：非平衡系统中的大涨落

我们以两个密切相关的流行病学模型为例，建立了生灭型随机非平衡系统中首达过程的理论。我们的方法结合使用了概率生成函数技术与程函近似。通过这种方式，问题被简化为寻找通往灭绝的最优路径：即一个有效多维经典哈密顿系统的异宿轨迹。我们数值计算了该轨迹和疾病的平均灭绝时间，并揭示了一条非单调的、螺旋状的疾病灭绝路径。我们还获得了接近分岔点时的解析结果，此时该问题可由先前在单物种种群模型中确定的哈密顿量来描述。