×

具有非线性发病率和脉冲接种的SEIRS流行病模型的两个无益时滞。 (英语) Zbl 1111.92049号

摘要:提出了一种新的具有两个无益时滞和非线性发病率的SEIRS流行病模型,并分析了该模型在脉冲接种下的动力学行为。利用频闪映射确定的离散动力系统,我们证明了存在“无感染”的周期解;进一步证明了当脉冲效应周期小于某个临界值时,无感染周期解是全局吸引的。
利用一种新的建模方法,得到了脉冲接种流行病模型持久存在的充分条件。数值分析表明,时滞、脉冲接种和非线性关联对模型的动力学行为有不同的影响。我们的研究结果还表明,延迟是“没有利润的”。其主要特点是在SEIRS流行病模型中引入两个离散时滞和脉冲,并给出脉冲接种策略。

MSC公司:

92天30分 流行病学
34C25型 常微分方程的周期解
34A37飞机 脉冲常微分方程
34K60美元 泛函微分方程模型的定性研究与仿真
37N25号 生物学中的动力系统
65升99 常微分方程的数值方法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: DOI程序

参考文献:

[1] 李·G。;Jin,Z.,潜伏期、感染期和免疫期具有传染力的SEIR流行病模型的全局稳定性,混沌孤子分形。,25, 1177-1184 (2005) ·Zbl 1065.92046号
[2] 迈克尔·Y。;史密斯,H。;Wang,L.,具有垂直传播的SEIR流行病模型的全球动力学,SIAM J.Appl。数学。,62, 1, 58-69 (2001) ·Zbl 0991.92029号
[3] Al-Showaikh,F.N.M。;Twizell,E.H.,一维麻疹动力学,应用。数学。计算。,152, 169-194 (2004) ·Zbl 1047.92040号
[4] Greenhalgh,D.,具有潜伏期和非永久免疫的流行病模型中的Hopf分支,数学。计算。型号。,25, 85-107 (1997) ·Zbl 0877.92023号
[5] Hethcote,H.W。;Levin,S.A.,流行病学模型中的周期性,(Gross,L.;Levin,S.A.,应用数学生态学(1989),Springer:Springer New York),193-211
[6] Hethcote,H.W。;Stech,H.W。;Van den Driessche,P.,流行病模型的周期性和稳定性:一项调查,(Cook,K.L.,微分方程及其在生态学、流行病和人口问题中的应用(1981),学术出版社:纽约学术出版社),65-85·2014年4月77日
[7] D’Onofrio,A.,SEIR流行病模型中脉冲接种策略的稳定性,数学。比西。,179, 57-72 (2002) ·Zbl 0991.92025号
[8] d'Onofrio,A.,具有实际分布传染时间和潜伏期的流行病模型中的混合脉冲接种策略,Appl。数学。计算。,151, 181-187 (2004) ·Zbl 1043.92033号
[9] 库克,K。;van Den Driessche,P.,带有两个延迟的SEIRS流行病模型分析,J.Math。《生物学》,35,240-260(1996)·Zbl 0865.92019
[10] Langlais,M.,《关于通用SEIRS模型及其在猫逆转录病毒和狐狸狂犬病中的应用的评论》,数学。计算。型号。,31, 117-124 (2000)
[11] Wang,W.,具有时间延迟的SEIRS流行病模型的全局行为,Appl。数学。莱特。,15, 423-428 (2002) ·Zbl 1015.92033号
[12] Pourabbas,E。;d'Onofrio,A。;Rafanelli,M.,一种估计季节波动下传染病发病率的方法,应用于霍乱,Appl。数学。计算。,118, 161-174 (2001) ·兹比尔1017.92032
[13] 阮,S。;Wang,W.,具有非线性发病率的流行病模型的动力学行为,J.Differ。Equat.、。,188, 135-163 (2003) ·Zbl 1028.34046号
[14] 五月,R.M。;Anderson,R.M.,《宿主-寄生虫种群相互作用的调节和稳定性》,第二期。失稳过程,J.Anim。经济。,47, 219-267 (1978)
[15] 安德森,R.M。;May,R.M.,《人类传染病、动力学和控制》(1992),牛津大学出版社:牛津大学出版社
[16] Fine,P.M.,《媒介与垂直传播,流行病学观点》,年鉴。纽约学院。科学。,266, 173-194 (1975)
[17] Busenberg,S.,《垂直传播疾病模型分析》,J.Math。生物学。,17, 305-329 (1983) ·Zbl 0518.92024号
[18] Busenberg,S.N。;库克,K.L.,《垂直传播疾病的序列控制动力学模型》,(拉克希米坎坦,V.,《数学科学中的非线性现象》(1982),学术出版社:纽约学术出版社),179-187·Zbl 0512.92018号
[19] 库克,K.L。;Busenberg,S.N.,《垂直传播疾病》(Lakshmicantham,V.,《数学科学中的非线性现象》(1982),学术出版社:纽约学术出版社),189-197年·兹比尔0512.92017
[20] 卢,Z。;池,X。;Chen,L.,恒定接种和脉冲接种对水平和垂直传播sir流行病模型的影响,数学。计算。型号。,36, 1039-1057 (2002) ·Zbl 1023.92026
[21] D’Onofrio,A.,关于垂直传播SIR流行病模型中的脉冲接种策略,应用。数学。莱特。,18, 729-732 (2005) ·Zbl 1064.92041号
[22] 诺克斯,D。;Swinton,J.,《通过脉冲接种控制儿童病毒感染》,IMA J.Math。申请。生物医学,12,29-53(1995)·Zbl 0832.92024号
[23] 曾庚。;Chen,L.,具有比例脉冲接种的SIRS流行病模型的复杂性和渐近行为,高级复杂系统。,8, 4, 419-431 (2005) ·Zbl 1082.92040
[24] Takeuchi,Y。;马伟(Ma,W.)。;Berettac,E.,有限潜伏期时滞SIR传染病模型的全局渐近性质,非线性分析。,42, 931-947 (2000) ·Zbl 0967.34070号
[25] 马伟(Ma,W.)。;宋,M。;Takeuchi,Y.,具有时滞的SIR流行病模型的全局稳定性,Appl。数学。莱特。,17, 1141-1145 (2004) ·兹比尔1071.34082
[26] Z.Jin。;Ma,Z.,具有时滞的SIR流行病模型的稳定性,数学。Biosci公司。工程,3,1,101-109(2006)·Zbl 1089.92045号
[27] 贝雷塔,E。;Hara,T.,具有分布时滞的SIR流行病模型的全局渐近稳定性,非线性分析。,47, 4107-4115 (2001) ·Zbl 1042.34585号
[28] Kuang,Y.,《时滞微分方程及其在人口动力学中的应用》(1993),学术出版社:学术出版社,加利福尼亚州圣地亚哥·Zbl 0777.34002号
[29] 拉克什米坎塔姆,V。;贝诺夫,D。;Simeonov,P.,《脉冲微分方程理论》(1989),《世界科学:世界科学新加坡》·Zbl 0719.34002号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。