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多群体 SAIRS 传染病模型的全局稳定性

动力系统 2023-05-23 v2

摘要

我们研究一类带疫苗接种的多群体 SAIRS 型传染病模型。在人群所划分的各群体间疾病传播模式中,显式考虑了无症状与有症状感染个体的作用。这是 Ottaviano 等人(2021)研究的均匀混合带疫苗接种 SAIRS 模型向社区网络的自然推广。我们给出该模型的全局稳定性分析。我们确定了基本再生数 R0\mathcal{R}_0 的值,并证明当 R0<1\mathcal{R}_0 < 1 时无病平衡点是全局渐近稳定的。对于不带疫苗接种的 SAIRS 模型,我们证明当 R0=1\mathcal{R}_0=1 时无病平衡点也是全局渐近稳定的。此外,若 R0>1\mathcal{R}_0 > 1,无病平衡点不稳定且存在唯一的地方病平衡点。首先,我们研究原模型两种变体的地方病平衡点的局部渐近稳定性,随后研究其全局稳定性。最后,我们提供数值模拟以比较不同网络拓扑上的疫情传播。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.02993,
  title  = {Global stability of multi-group SAIRS epidemic models},
  author = {Stefania Ottaviano and Mattia Sensi and Sara Sottile},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.02993},
  year   = {2023}
}

备注

36 pages, 8 figures