文档介绍:中国内陆甲型H1N1流感的预测和控制模型
目录
中国内陆甲型H1N1流感的预测和控制模型 1
中国内陆甲型H1N1流感的预测和控制模型 2
1 背景介绍 3
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2 问题的提出 4
3 问题的分析 4
4 模型假设与符号约定 5
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5 模型的建立与求解 6
预测模型的建立与求解 6
ARMA模型的建立 6
ARMA模型的求解与检验 6
控制模型的建立与求解 9
9
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6 模型的评价 15
模型的优点 15
模型的缺点 15
7模型实用性难点分析 15
8 建议 16
参考文献 16
附录 18
中国内陆甲型H1N1流感的预测和控制模型
刘玉方、律清萍、高培安
鲁东大学
摘要:甲型H1N1流感病毒的肆虐已严重影响了人们的正常生活,本文对甲型H1N1流感病毒的预测与控制问题进行了研究。
首先,针对我国内陆2009年7月22日到9月25日甲型H1N1流感的确诊患者数和治愈者数,用Eviews解得甲型H1N1流感符合预测模型。并求得在9月4号到9月7号左右,我国甲流感达到高峰期,这说明自9月7号之后,我国甲流感的病情会得以缓解,预测出在未来十天的短时间内,我国甲流感的确诊人数会不断的下降。
其次,根据甲型H1N1流感疫情的数据以及非线性方程的稳定性特点,建立了动力学控制模型。为了预测和控制病毒的扩散与传播,将人群分为三类:正常人(易受感染者)、确诊患者和治愈免疫者(包括死亡者),建立了动力学控制模型。通过对可控制参数隔离措施强度(潜伏期内的患者被隔离的百分数)和未被隔离的人人均每天接触人数的模拟实现,得到隔离措施强度必须大于65%才能有效控制甲型H1N1流感疫情的扩散。另外,控制未被隔离的人人均每天接触人数也对疫情的控制起到举足轻重的作用。进而分析了隔离强度为50%,70%,90%时的确诊人数,由此发现,隔离强度越大,病情控制的会越好。
最后,对怎样才能建立一个实用性模型,即真正能够预测以及能为控制提供可靠、足够的信息的模型,以及这样做的困难作了详细说明。同时根据本文建立的预测和控制模型说明了建立传染病数学模型的重要性并给相应部门提供了一些切实可行的建议。
关键词:甲型H1N1流感;ARMA预测模型;动力学控制模型;Eviews软件
1 背景介绍
甲型H1N1流感是一种由A型甲流感病毒引起的猪呼吸系统疾病,该病毒可在猪群中造成流感爆发。目前,此种病毒已在人群中大量爆发。它的潜伏期较流感、禽流感潜伏期长,病毒可能在人体潜伏7天后才表现出病症,感染后一般在一周或一周多后发病,小孩的传染性会更久一些。
甲型H1N1流感早期症状与普通流感相似,包括发热、咳嗽、喉痛、身体疼痛、头痛等;有些还会出现腹泻或呕吐、肌肉痛或疲倦、眼睛发红等症状;部分患者病情可迅速进展,来势凶猛,突然高热、体温超过39℃,甚至继发严重肺炎、急性呼吸窘迫综合症、肺出血、胸腔积液、全身血细胞减少、肾功能衰竭、败血症、休克及Reye综合症、呼吸衰竭及多器官损伤,导致死亡。重症患者年龄绝大多数在20岁至45岁之间,属于青壮年。甲流感病毒非常活跃,可由人传染给猪,猪传染给人,也可在人群间传播,人群间传播主要是以感染者的咳嗽和喷嚏为媒介。通常情况下,儿童和老人更容易遭到感染,但此次中国内陆发现的甲型H1N1流感病毒感染者大多为年轻人。
甲型H1N1流感的死亡率比一般流感要高,但中国内陆目前死亡率非常低。其高致死率的主要原因有两个:一是病毒来势凶猛;二是民众起初对新疾病不重视,以为是普通感冒,很多人自己随便吃些药,错过了发病初72小时的最佳救治期,但甲型H1N1流感是可防、可控、可治的。
目前,甲型H1N1流感问题已成为人们讨论的热点话题。据报道,全国已有100多所学校发现确诊病例。其中,青岛理工大学、黑龙江大学、杭州师范大学、河北廊坊大学、内蒙古科技大学等确诊病例较多,严重影响了正常的教学秩序。各学校纷纷展开甲流感的预防与控制工作,停课、封校已成为大学生讨论的热点话题。
在经济方面,金融危机一直是全世界关注的焦点,一段时间世界经济有点回暖。可是,一个甲型H1N1流感令全球经济掀起新的波澜, 进一步动摇了人们对全球经济本已脆弱的信心,使经济活动的各个方面出现继续萎缩的不利局面。从近日金融市场的情况来看,甲型H1N1流感疫情已经牵动投资者避险情绪上升,引起股票、外汇和石油