SIR 模型的十字扩散与生命动力学下的时空行为
种群与进化
2024-10-01 v1 斑图形成与孤子
摘要
当代流行病学模型常涉及空间变异，为检验个体运动的平均动力学提供了途径。本文扩展了最近由 Vaziry、Kolokolnikov 和 Kevrekidis [Royal Society Open Science 9 (10), 2022] 提出的模型，其中在感染和易感人口 dynamics 方程中均包含第二个感染人口密度的十字扩散项。此类扩散项例如出现在 Keller-Siegel 趋化性模型中。所提出的模型对应于易感者和感染者之间的局部有序通勤，且被证明可作为离散过程的二维极限。本文的贡献识别并研究了新模型动力学的特定特征，包括各种类型的感染波和受保护的缓冲区。具有生命动力学的模型还表现出复杂的时空行为，涉及准周期性感染波的生成以及暂态强异构图案的出现。
引用
@article{arxiv.2409.19480,
title = {Spatiotemporal Behaviour of SIR Models with Cross-Diffusion and Vital Dynamics},
author = {Maryam Ahmadpoortorkamani and Alexei Cheviakov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.19480},
year = {2024}
}