基于个体的传染病传播模型应用

西非埃博拉疫情是今年全球重大公共卫生事件,其态势发展一直是国际关注的焦点。为了研判其发展态势,计算流行病学家使用基于个体的传染病传播模型对疫情的发展进行预判,相关结论在疫情防控策略的制定中起到了重要的参考作用。本文综述了基于个体的传染病传播模型的基本原理和发展,并讨论了当前基于个体的传染病传播模型待解决的问题。     

基于元胞自动机的异质个体甲型H1N1流感传播模型

结合甲型H1N1流感特点,建立了基于元胞自动机的异质个体甲型H1N1流感传播模型,并给出了该模型的动态仿真过程.异质即考虑到不同个体在传染性、对疾病抵抗能力等方面的差异.进而,从网络动力学的角度考虑了个体相互作用之间的关系,包括感染甲型H1N1流感死亡者占总数的比例随时间的变化以及甲型H1N1流感消失所需要的时间.本文计算出的病死率为0.0037,与中华人民共和国卫生部官网提供的甲型H1N1流感病毒的病死率0.004接近,说明了模型的合理性和有效性.模型及计算结果,可为疫情发展趋势的预测、以及政府制定干预疫情的有效措施提供可靠的依据.     

SIR型传染病的模糊控制

针对SIR型传染病数学模型,将疾病的发展程度这一影响传染病传播的主要因素模糊化,利用条件S0〈P和S0〉p对疫情的影响,建立了一种模糊控制模型,使之在疫情发展的不同阶段对应不同控制措施。     

基于结构方程模型的高寒生态脆弱区农户的气候变化感知研究——以甘南高原为例

农户对气候变化的感知是其适应行动选择的基础,弄清楚影响农户气候变化感知的关键因素,辨明农户气候变化感知的形成机制,对制定有效的适应策略至关重要。以甘南高原为研究区,基于539份入户调查数据,构建了路径模型,分析了影响农牧户气候变化感知的关键因素及其作用路径,结果发现:(1)客观适应能力对农牧户的气候变化风险感知及适应感知有显著的正向影响;(2)气候变化信息对农牧户的气候变化风险感知及适应感知有显著的正向影响,它还通过客观适应能力间接影响农牧户的气候变化感知;(3)社会话语信任度对农牧户的气候变化风险感知及适应感知有显著的正向影响,适应激励对农牧户的气候变化适应感知有显著的正向影响,但对风险感知产生显著的负向影响,同时,社会话语信任度及适应激励均通过气候变化信息及客观适应能力而间接影响农牧户的气候变化感知。最后,基于影响甘南高原农牧户气候变化感知的关键因素,提出了提高农牧户的气候变化认知水平及气候变化适应行为有效性的对策建议。     

夏季传染病的预防和控制探析

做好传染病的预防和控制,能够保证身体健康。本文将针对夏季几个主要的传染病进行分析,并提出相应的控制措施,为人们提供健康参考,我总结其特点是来势凶猛,危害性大,传播范围广,社会影响大。尤其以人群密集的如学校、幼儿园、公共场所等潜在暴发性。通过制定有效的防治措施以及对人群进行宣传指导,各类传染病的人数都会得到有效的控制,因此,采取针对性的预防措施,做到发现疫情及时报告,采取有效措施阻断疾病的传播,即可减少和控制传染性疾病。     

重要呼吸道传染病智慧化监测预警与有效应对策略探讨

全球新发突发传染病不断出现,特别是新型冠状病毒肺炎疫情暴发,对人类健康和社会发展造成巨大影响.本文通过不同渠道收集有关资料,试图梳理我国呼吸道传染病监测预警发展和现状,探讨采用大数据、区块链、人工智能等高新技术,建立智慧化新发突发呼吸道传染病监测预警平台.运用统一关键数据标准、口径,打通部门之间数据壁垒,建立数据共享机制,实时自动采集与传染病有关的数据信息.利用大数据、人工智能、云计算等技术,建立相关数据模型,强化数据分析应用,达到早期识别和预警,做到遏止突发事件的发生发展和传播.同时,在疫情防控过程中能够实时获得疫情的发生发展趋势,及时提出科学精准的有效防控策略.不断提升我国应对突发公共卫生事件的能力和水平,保障我国生物安全.     

重点生态功能区农户对生态系统服务的感知——以甘南高原为例

农户作为重点生态功能区的主要经济活动主体,其对生态系统服务的感知直接影响着环境行为,这不仅关系到生态保护计划的执行效果,更关系到该区主体功能的发挥。以地处青藏高原东缘的甘南高原为例,基于入户调查数据,分析了农户对草地、森林、湿地、农田生态系统服务的感知,并运用多元线性回归模型分析了影响农户生态系统服务感知的关键因素。结果表明:(1)甘南高原农户对森林、草地、农田、湿地生态系统服务的多样化感知依次减弱,其中,半农半牧区农户对各类生态系统服务的多样化感知强于农牧区;(2)农户对森林、草地、农田、湿地生态系统服务重要性、可管理性、脆弱性、损害度的感知度依次降低,且不同区域农户的属性感知存在差异;(3)个体特征、家庭特征是影响农户生态系统服务多样化感知的重要因素,个体特征、家庭特征、环境政策是影响农户生态系统服务属性感知的重要因素。     

社会信息加工对瞳孔大小的调节及其机制

瞳孔大小作为反映个体心理状态的窗口在社会互动中担任着重要的角色。除了非社会性信息（如刺激物理属性等因素）加工被发现影响瞳孔大小变化之外,越来越多的文献指出,瞳孔大小与个体社会信息加工之间也存在密切关系。基于此,本文系统综述了社会性刺激（如面孔和生物运动）本身以及社会性刺激含有的情绪信息对于瞳孔大小的影响,总结出瞳孔大小变化不仅可以反映个体对社会信息的感知,同样可以体现个体对更为复杂的社会互动情境的加工。这种社会性信息加工相关的瞳孔大小变化主要涉及个体的情绪唤醒和社会性注意过程。此外,对于自闭症谱系患者这一在社会互动中存在障碍的特殊群体,有关研究发现其对社会性刺激存在异常的瞳孔反应模式。这一特异性为进一步采用瞳孔指标对自闭症进行早期诊断提供了支持,具有重要的理论和实践意义。     

基于多源地理数据精细尺度的武汉市人居环境新型冠状病毒肺炎疫情传播风险评估

新型冠状病毒肺炎的迅速传播和扩散警示着疾病风险评估的重要性。但现有的风险评估方法受数据限制,缺少实时性和准确性。此外,多数研究以行政统计单元作为分析尺度,存在可变面元问题。为解决这些问题,耦合精细尺度下武汉市疫情数据及多源地理数据,基于随机森林算法构建社区尺度的市域疫情传播风险评估模型并进行了疫情风险制图。模型测试精度达到0.85,Kappa系数达到0.70。此外,本研究还建立基于随机森林算法的社区及场所尺度的"空间变量-感染风险"模型,评估了不同场所设施疫情传播的风险程度。研究表明,（1）武汉中心区域感染风险最高并呈现出向外围递减的趋势;（2）感染风险排名前五的一级场所类型分别为购物服务、医疗服务、金融服务、交通设施以及公共设施;（3）小学、中学的疫情传播风险较低,而高等院校传播风险较高;（4）社区尺度下的疫情风险程度,预测购物场所与交通场所是疫情传播风险最高的驱动因子。本研究基于精细尺度提出风险评估新方法,可为未来疾病风险评估提供新思路,为疫情防控提供决策支持,人民群众提供安全保障。     

蛙类声音通讯研究进展

声音通讯包含鸣声的产生、传播及对鸣声的感知与行为响应。对大多数无尾两栖类而言,雄性个体间的竞争(即雄雄竞争)、雌性配偶识别与选择几乎完全依赖声音通讯,因此准确及时的声音信息传递与接收对蛙类的生存和繁殖起着决定性作用。本文总结了蛙类鸣叫特征及其产生机制,归纳了声音通讯在蛙类性选择中的功能及协同进化,探讨了鸣声感知的神经机制及声音通讯的内分泌机制。最后对蛙类声音通讯研究方向进行了展望,并提出了可能的解决方案。     

一类传染病动力学时滞模型的分析

研究了一类传染病动力学模型,用摄动理论讨论了相应的非线性时滞问题,得到了被传染病感染的人群数与健康人群数比例的变化规律的渐近表达式,从而揭示了传染病的潜伏期和传染期对疾病传播的影响和作用.本文的研究为解决这一类非线性时滞模型提供了一种有效的方法.     

基于心理作用和治疗的SIS传染病模型的渐近分析

根据传染病动力学原理,考虑到传染病的发生,人们将采取相应的预防和控制措施,建立了基于心理作用和治疗的SIS传染病模型.综合利用常微分方程定性与稳定性理论和极限系统理论,分别获得了该模型的无病平衡点和地方病平衡点全局渐近稳定的充分条件.研究结果表明:人们心理作用的积极影响,能够书疾病的传播和流行控制在一定范围内,加上有效的治疗措施,甚至能够加快疾病的绝灭.     

鼠疫传播动力学模型的构建研究

目的:采用疾病传播动力学模型描述鼠疫的流行特征,为科学地制定鼠疫的防控措施提供理论依据。方法:运用微分方程建立鼠间鼠疫和人间鼠疫的传播动力学模型,分析模型中各参数与疫情发展变化的关系。结果:使用基本繁殖率,平均鼠密度,感染者平均病死率,感染者平均治愈率等参数描述感染率随时间的变化趋势。结论:根据鼠间传播期、疫区传播期和人群扩散期的传播特点,分别开展各项防控工作,能够更好地控制鼠疫疫情。     

基于社交媒体数据的城市公园景感评价

城市公园是城市居民与自然生态系统互动的主要场所,为居民提供重要的生态系统服务。从景感生态角度和方法对城市公园文化服务进行评价,需要掌握大量居民个体对城市公园的感知、感受信息。随着现代信息技术和人们生活方式的发展,社交媒体成为大众获取信息、发布观点的主要方式之一。社交媒体数据具有数据易于获取、时间跨度长、数据量大等优势,同时,通过对社交媒体信息进一步进行文本提取与分析,还可以获取用户对特定活动场所更为具体的感知和感受,因此,社交媒体数据为城市公园景感评价提供了有价值的新的数据来源和手段。构建了基于社交媒体数据的城市公园景感评价框架和流程、评价指标以及信息提取方法,包括对获取数据进行预处理;构建感官感知及公园要素词库;通过情感分类,形成积极和消极情感文本,表征用户对文本关联景感要素的满意度;将各类情感文本分别进行要素及其对应感知感官的统计,以频率衡量景感要素对用户感知的重要性;在此基础上,基于重要性-绩效分析(IPA)方法构建了感知评价模型。最后,以北京玉渊潭公园为例,进行了实证研究。结果表明:视觉在居民对城市公园的感知体验中占据主导地位,触觉感知次之,听觉感知普遍不被重视,而嗅觉感知评价...     

社会关系网络分析在行为生态学中的跨学科应用

社会关系网络分析(social network analysis,SNA)是综合运用图论、数学模型,来研究个体与个体、个体与其所处社会网络、以及一个社会网络与另一社会网络之间关系的研究方法。SNA不仅仅是一套技术、而是一种关于关系网的方法论。该方法论认为每一个个体都不是独立的,而是通过信息、行为、空间分布、生态因素等连结共生。这让我们以全局视野理解一个动物群体,从两方关系、三方关系、个体与群体间关系、到动态网络模型等角度进行研究,为验证性行为与性选择理论、互惠与合作理论、信息流动与疾病传播理论、个体策略与种群选择理论、界定一个群、预测社会关系网络稳定性等行为生态学领域提供可靠的量化数据,极大地推动了行为生态学的发展。相对于国外的快速发展,SNA在国内动物学研究中的应用仍十分有限。为此,该文结合作者对川金丝猴的研究结果,介绍了SNA的理论背景、概念、测量方法和应用领域,旨在推广SNA在我国行为生态学研究中的跨学科应用。     

新形势下医院传染病疫情管理模式探讨

目的:探讨新形势下医院传染病疫情管理的模式.方法:结合医院的实际情况,采取一系列的传染病疫情管理措施,完善管理体系,规范管理制度,加强知识培训,应用信息技术管理.结果:强化了医院传染病疫情报告及管理工作,成效显著,使传染病疫情管理更加规范化、科学化、制度化.结论:加强医院传染病疫情管理是医院管理工作的重中之重,新形势下的管理模式可以更好地有效防控传染病疫情.     

高寒生态脆弱区农户对气候变化的感知——以甘南高原为例

气候变化作为人类当前面临的最严峻挑战,已对生态脆弱区农户生计产生严重的负面影响,明确农户对气候变化的感知对于制定有效的气候变化适应政策非常关键。以甘南高原为研究区,基于入户调查数据,构建了农户对气候变化的感知度指数,分析了甘南高原农户的气候变化感知特征,并采用经济计量模型分析了影响农户气候变化感知的关键因素。结果表明:(1)甘南高原农户对气温变化的感知能力强于对降水变化的感知,并对近期发生的、规模较大、影响较严重的极端天气记忆较深;(2)农户对气候变化的严重性及可能性感知较强烈,感知到的适应成本与适应功效也较高,但感知到的自我效能较弱,其气候变化严重性、可能性、适应功效、自我效能及适应成本感知度指数分别为3.76、3.34、3.43、2.85、3.53,且农区农户对气候变化的风险感知与适应感知均最强,半农半牧区次之,纯牧区最弱;(3)气候变化信息、农户的客观适应能力、农户对社会话语的信任度、适应激励均会影响农户的气候变化感知,其中,适应激励为最关键的影响因素,其与农户的气候变化适应功效感知、自我效能感知均呈正相关,而与风险感知、适应成本感知呈负相关。最后,针对如何提高农户气候变化感知的准确度,增强农户应对气候变化的能力,提出相关的政策建议。     

基于模糊模型的乙肝病毒传播的母婴免疫控制方法

本文研究基于模糊模型的乙型肝炎病毒传播的母婴免疫控制方法.利用总人口数恒定的假设,建立由非线性微分代数方程描述的乙肝病毒传播的动力学模型.借助干微分代数系统理论,分析乙肝病毒传播模型的无病平衡点的局部动态行为.分析表明,无病平衡点仅对某些参数取值是稳定的.基于T-S模糊模型,将母婴免疫方法看作控制变量,提出一种有效控制乙型肝炎病毒传播的策略.     

新型冠状病毒肺炎的疫情趋势预测

2019年12月以来,湖北省武汉市部分医院陆续发现了多例不明原因肺炎病例,现已证实为新型冠状病毒肺炎(Coronavirus disease 2019,COVID-19)。全国各地采取了前所未有的措施,大力开展疾病救治和防疫工作。本文收集中国国家卫生健康委员会公布的官方统计数据预测疫情走向。传统SEIR模型中仅考虑病例和处于潜伏期的感染者,病例具有传染性而潜伏者无传染性;事实上,新冠肺炎确诊患者在医院中隔离无法对外界易感人群造成感染,有研究表明处于潜伏期的感染者可能具有传染性。因此,本研究提出了改进的传染病传播模型—ISEIR,将患者分为未收治的发病患者(具有传染性)和已收治的确诊患者(不考虑传染性),并考虑处于潜伏期的感染者具有传染性;以历史数据动态拟合模型参数,来摆脱固定参数的局限性。在数据预处理中根据每日有效再生数的概率分布将2020年2月12至14日这三天的临床诊断数据进行预处理,摊入到前期数据中。疫情分成全国(湖北省外)和湖北省两大区域分别进行探讨,通过新模型ISEIR预测今后疫情的进一步发展,并计算每日的有效再生数变化。结果显示,湖北省的有效再生数从3.108逐渐降低,2020年4月19日所有患者将全部治愈出院,累计确诊患者为66 487人;全国(湖北省外)的初始有效再生数为1.929,小于湖北省,2020年3月26日所有患者全部治愈,累计确诊患者13 270人。从结果中可以发现,在严格的防控措施下疫情得到了有效抑制,验证了目前防控措施的有效性,但仍需要防止复工潮引起的疫情反弹。     

SIR传染病模型的参数反演

本文将Adams微分方程数值求解方法和神经网络技术相结合,提出了一种适合于SIR传染病模型参数反演的新方法,该方法可以根据不同的传染病类型和传染病发展的不同阶段反演得到SIR模型参数,从而为分析疫情的发展、制定和评判控制措施提供依据.最后本文以北京2003年公布的SARS疫情数据,采用上述方法进行参数反演,计算结果表明反演参数得到的SIR模型计算结果与实测数据相吻合.