2014 年西非埃博拉疫情的数学建模、模拟与最优控制
种群与进化
2015-03-26 v1 最优化与控制
摘要
埃博拉病毒目前是对人类最具毒力的病原体之一。最近一次重大疫情于 2014 年发生在几内亚、塞拉利昂和利比里亚。为了了解感染在受影响国家的传播情况，对病毒进行建模和模拟至关重要。在本文中，我们首先研究了一个描述 2014 年利比里亚埃博拉疫情的简单数学模型。然后，我们利用数值模拟和世界卫生组织提供的可用数据来验证所获得的数学模型。此外，我们开发了一个包含个体疫苗接种的新数学模型。我们讨论了不同的疫苗接种情形，以预测疫苗接种随时间对感染个体的影响。最后，我们应用最优控制来研究疫苗接种对埃博拉病毒传播的影响。该最优控制问题通过直接多重打靶法进行数值求解。
引用
@article{arxiv.1503.07396,
title = {Mathematical Modelling, Simulation, and Optimal Control of the 2014 Ebola Outbreak in West Africa},
author = {Amira Rachah and Delfim F. M. Torres},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.07396},
year = {2015}
}
备注
This is a preprint of a paper whose final and definite form is Discrete Dynamics in Nature and Society (Print ISSN: 1026-0226; Online ISSN: 1607-887X) 2015, Article ID 842792, 9 pp. See http://dx.doi.org/10.1155/2015/842792 Submitted 26-Dec-2014; revised 27-Feb-2015; accepted 28-Feb-2015