《流動人口中愛滋病時空傳播規律的建模和研究》是依託西安交通大學,由張太雷擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:流動人口中愛滋病時空傳播規律的建模和研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:張太雷
- 依託單位:西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
流動人口在愛滋病病毒從高危人群向普通人群的傳播中起到橋樑作用,流動人口對愛滋病傳播影響的研究在公共衛生及傳染病動力學中具有重要的理論和現實意義。由於人口流動具有很大的隨機性和不確定性,目前流動人口中愛滋病的傳播規律在理論和套用上還有待深入。本項目旨在利用傳染病動力學模型(包括非自治模型、擴散模型、網路模型等)探討流動人口中愛滋病時空傳播規律,為預測愛滋病的傳播趨勢、制定相應的預防和控制策略提供理論依據。對這些模型的理論研究主要集中在解的適定性、疾病的持續生存、基本再生數的定義、平衡解特別是正平衡解的存在性和穩定性以及模型的解隨參數變化情況等。著重研究把傳染病動力學研究方法向高維複雜系統的推廣,輔以數值模擬方法,揭示其動力學行為。該項目是愛滋病控制方面的基礎性研究課題,項目的完成將豐富傳染病動力學理論,擴大傳染病動力學實際套用範圍,具有理論與套用兩方面的重要價值。
結題摘要
本項目研究流動人口對愛滋病傳播的影響,它在公共衛生及傳染病動力學中具有重要的理論和現實意義。通過本項目的研究我們得到了如下一系列主要的科學技術指標:(1)建立了一系列的HIV/AIDS傳染病動力學模型以及與之有關的傳染病動力學模型、得到了疾病的疾病基本再生數、持久性、滅絕性、周期解的存在性、穩定性、吸引性,正平衡點解的存在性和穩定性合理有效的判別準則。 (2)分析了各類人群流動特別是高危人群流動對HIV/AIDS傳播的影響,建立人口流動率對HIV/AIDS傳播影響的指標。 (3)分別採用了連續模型離散化方法、疊代運算法,以及使用計算機數學軟體Matlab,Maple等對研究模型進行數值模擬,驗證所得理論研究成果的有效性,同時揭示了HIV/AIDS在我國單個地區(如雲南省)的傳播規律以及流動人口的流動率對HIV/AIDS的影響。(4)我們把上述一些研究方法推廣到其它傳染病動力學模型,如考慮肺結核(TB)模型、手足口病(HFMD)模型、周期傳染病模型等。得到了一系列動力學行為的判別準則。主要的研究成果如下:(1)針對我國雲南省愛滋病疫情建立了一類HIV/AIDS模型。得到了基本再生數,解決了平衡點存在性的穩定性。根據云南省的報告數據,通過動力學模型和數值模擬方法擬合了雲南省HIV/AIDS在靜脈吸毒人群和性亂人群中陽性率的變化規律。(2)研究網路上HIV/AIDS傳播動力學模型,得到了決定正平衡點穩定性的基本再生數表達式。(3)對HIV/AIDS傳播的高危人群中的吸毒人群,建立一類具有分布時滯的海洛因模型,得到了模型的基本再生數和穩定性。通過敏感性分析得到了預防優於治療的策略。(4)由於HIV/AIDS傳染病具有很長的潛伏期,我們研究了一類更加一般的具有周期係數的SEIR傳染病模型,得到了模型正周期解的存在性,進一步研究了模型解的全局吸引性。 (5)我們研究了四類疾病在兩個地區流動的傳染病模型以及兩人群中具有擴散的SIS傳染病模型。建立疾病的閾值條件,研究了疾病持久性和滅絕性的判別準則。