基于年龄结构的中国麻疹传播动态的分析

分析中国麻疹不同年龄的被感染风险及传染率的季节性,并分析了儿童间周期性接触及整体人群的周期性接触如何形成我国麻疹传染率的季节性。根据中国2013-2016年麻疹分年龄组的数据,应用感染力分析模型,估算了中国麻疹不同年龄的感染力(即被感染风险);建立了基于年龄结构的具有季节性传染率的时间序列易感者-感染者-恢复者(time series susceptible-infected-recovered,TSIR)模型,并对中国麻疹的传播动态进行分析。模型包含了两种不同的传染率季节性驱动因素:儿童间的周期性接触率、整体人群的周期性接触率,研究了开学放假和春运引起的接触率变化对传染率季节性的影响。结果表明:1)中国麻疹不同年龄的感染力不同,其中1岁的婴儿感染力最高为24%-44%,其次是50-65岁人群;2)由学期和春运引起的两种周期性接触率都会导致麻疹传染率的季节性,其中开学期间传染率较均值增加31%;3)由春运引起的整体人群接触率的季节性导致春运期间传染率较均值增加23%。     

手足口病传染率季节性及其与人口流动的关系

以安徽省手足口病为例,估算手足口病传染率的季节性,分析人口流动与手足口病传染率季节性之间的关系。采用时间序列模型及简单整体模型估算了手足口病随时间变化的传染率,分析了手足口病传染率的季节性。通过线性回归模型分析了人口流动(公路旅客运输量)与手足口病的传染率季节性之间的关系。结果表明两种模型估算的手足口病传染率均有显著的年季节性,传染率峰值发生在每年2月春运期间;安徽省人口流动手足口病传染率季节性有显著影响。这些研究结果有助于分析手足口病的动态传播特性,能够更好地解释手足口病的报告发病数周期性的成因。     

安徽省间日疟传染率分析

间日疟的传播媒介中华按蚊仍普遍存在,但对间日疟的传播动态的研究仍极其有限。以安徽省间日疟为例,估算蚊子叮咬率、间日疟的传染率以及它们的季节性,并进一步分析传染率发生季节性变化的影响因素。采用人类与蚊子相耦合的SIR-SI(Susceptible Infected Recovered-Susceptible Infected)模型对间日疟的传播动态建模,估算随时间变化的蚊子叮咬率以及传染率;建立多元线性回归模型探究温度和降水量对蚊子叮咬率和间日疟传染率的影响。结果表明:间日疟蚊子叮咬率和传染率有显著的年季节性(季节性幅度为42.4%);间日疟传染率受到温度(p值为7.23e-11)以及降水量(p值为0.004)的显著影响;间日疟发病数受传染率的影响不仅呈现每年一个周期的特点,由于易感者人数的变化,还存在多年一个大周期的特点。     

中国各省、自治区与直辖市手足口病传染率分析

以全国31个省、自治区和直辖市的手足口病为研究对象,估算各地手足口病传染率及其季节性,分析可能对季节性有影响的因素。采用时间序列SIR(Time Series Susceptible Infected Recovered (TSIR))模型,并应用马尔科夫蒙特卡洛方法(Markov chain Monte Carlo,MCMC)估算模型中参数,分析各地月手足口病传染率及季节性,最后建立线性回归模型分析气候、假期和春运对手足口病传染率季节性的影响。结果表明中国各省手足口病传染率都有明显的季节性,根据传染率峰值发生时间,可以将各省归类到4个区域:东南地区峰值在2月～3月,各省传染率季节性多与春运有关;西北地区峰值在4月,传染率季节性主要受相对湿度和春运的影响;北方地区峰值在5月,季节性则受平均气温、暑假和春运的影响;西藏自治区峰值则在8月,其传染率季节性不受上述因素的影响。     

近20年中国麻疹的流行与防控

为了解近年来中国麻疹的流行防控情况,为麻疹的动态传播模型提供有意义的信息和参数范围,并对麻疹的控制提供重要的理论依据及建议。检索中国麻疹过去20年在流行病学特征、免疫防控、血清学特征及影响因素等方面的相关研究,并对研究结果进行分析和归纳。中国麻疹报告发病数在多年免疫实施后仍具有年周期性,发病高峰在时间上虽有后移,但仍集中在春季;全国不同地区均有发病群体年龄后移现象,即成人发病数占比增高;中国麻疹免疫率整体已达较高水平,但城乡免疫覆盖率不均;强化免疫效果显著;麻疹发病数与环境和气候因素具有显著相关性。中国麻疹的研究缺乏全国范围的流行病学特性的比较性分析、缺乏对城乡间免疫率差异的研究、缺乏多地区各年龄组的血清学数据。对于发病群体的年龄后移等现象,以及麻疹在高免疫率下仍持续流行的原因,需应用动态传播模型进行深入分析。     

信息双向传播、个体反应对关联信用风险传染的影响

基于嵌入复杂网络的传染病模型,探讨了信息双向传播和个体反应对关联信用风险传染的影响机理。研究表明:关联信用风险的传染阈值与警觉度、救助度和邻居节点数相关,且个体反应对关联信用风险的爆发具有明显的抑制作用;警觉度和救助度均是影响感染个体密度和免疫个体密度的重要因素;警觉度和救助度的强弱会影响关联信用风险的传染规模,对比分析发现"存在关联信用风险"信息对关联信用风险传染规模影响较大,而"如何有效预防关联信用风险"信息只在特定的有效传染率区间,对关联信用风险传染规模产生比较小的影响。     

雷州半岛桉林-砖红壤水分循环特征及其调控

浅海沉积物按林-砖红壤水分循环具有如下特征：受所在地区海洋季风的影响．降雨季节分布明显。雨季(4-9月)降雨量占全年降雨量的80％左右，旱季(10月至翌年3月)降雨量只占全年降雨量的20％左右；地表径流量较犬，全年地表径流量占降雨量的27％。29％，雨季地表径流率一般要超过30％；土壤贮水量低、季节性分布明显、短期变化幅度大。枯枝落叶和生物覆盖，可提高土壤水分含量，在生产中改全垦为带垦，可有效改善土壤结构和土壤水分状况；增加土壤有机质含量可能是改善土壤有效持水量和水分有效性的途径。表3，参5。     

基于有界信任模型的地铁突发事件信息传播

地铁突发事件一直是社会关注的热点问题,事件中的信息传播和控制往往也会决定突发事件的严重程度.本文以地铁突发事件为背景,考虑了地铁突发事件的时间有限性和空间有限性特征,在传统有界信任模型的基础上,引入了局部沟通和有限理性两个因素,并根据突发事件发生的时间考虑了地铁停靠前和停靠后两个不同的阶段,建立了地铁突发事件信息传播模型.通过大量仿真实验,发现在地铁突发事件中,局部沟通和有限理性都会导致乘客观点剧烈波动,使得整个系统长时间处于极不稳定的状态;而乘客密度对乘客的观点收敛起正向作用,密度越大,观点越容易收敛.而在列车停靠后,乘客越向车门方向集中,观点波动幅度越大,并在最后急剧收敛成一致,但疏散速率越高,反而会减缓乘客观点的波动幅度和收敛速度.本文的研究结果为地铁突发事件中的现象分析提供了理论依据,对地铁突发事件信息的控制具有重要意义.     

基于改进SIR epiDEM模型的社会网络营销有效性及仿真

在信息传播动力学及传统SIR epiDEM模型的基础上,结合社会网络营销的特点构建改进的SIR epiDEM信息传播模型.将消费者自身特性、消费者之间关系、市场的划分、消费者不同市场间的移动以及竞争者的影响等五个要素融入到构建的模型当中.通过Netlogo软件先后进行了包括44个子实验的四组仿真试验,研究市场规模、感染率、直接免疫率、恢复率、信息的存活时间、自我隔离发生率及竞争者数量7个因素的变化对社会网络营销有效性的影响.实验结果显示:市场规模、感染率、信息的存活时间的增加在一定条件下能够提高社会网络营销的有效性,而直接免疫率、恢复率、自我隔离率、竞争者在一定条件下对社会网络营销的有效性具有削弱作用,尤其是恢复率和竞争者的数量削弱作用更为明显.最后,结合试验结果从市场规模、营销强度、消费者特征、竞争者及其影响等四个方面归纳出提高社会网络营销有效性的策略.     

中国区域物流产业效率——基于三阶段DEA模型的Malmquist-luenberger指数方法

利用Malmquist-luenberger(ML)生产率指数方法测算了包含非期望产出在内的1997～2009年我国30个省级地区的物流产业效率,并借助三阶段DEA模型分析物流外部营运环境条件对我国物流产业效率变化的影响。结论显示:(1)我国物流业的ML生产率指数年均增长-0.45%,而传统的Malmquist生产率指数为1.02%,忽视非期望产出使得物流业全要素生产率估计过高,物流业普遍存在技术不环保。(2)剔除外部环境因素和随机影响因素后,物流业的技术进步率出现较大幅度的下降,技术效率则出现一定程度的上升,物流产业效率受到外部环境因素的影响显著。(3)我国物流业大多数地区的外部营运环境水平较低,优化外部环境,有助于物流产业效率的提升。     

变动补偿的多模糊选址-路径机会约束模型及算法

针对同时具有模糊需求和模糊旅行时间,且有车辆容量、配送中心容量和时间窗约束的选址-路径问题,基于预优化和实时调整的两阶段策略,引入变动成本的概念,建立变动补偿的机会约束预优化模型.在实时调整阶段,考虑多模糊参数的联合影响,定义变动成本为因车辆剩余容量不足返回配送中心卸载的额外配送成本和因车辆实际到达时间超出客户时间窗的时间惩罚成本总和.鉴于多模糊参数影响的时间窗可信度计算复杂,且已将时间惩罚成本作为变动成本的一部分修正目标函数,去掉时间窗机会约束,设计一阶段模拟退火算法求解,贪婪聚类构建初始解,随机模拟法估算变动成本.测试算例验证了模型和算法的有效性.得出,该模型可弱化偏好值的影响,生成实时调整变动幅度小且整体最优的预优化方案,提高对不确定环境的风险抵抗力,且求解简单;该算法是求解此类问题的较好算法;研究成果为多模糊选址-路径问题提供新的求解思路.     

基于概率的地形感知告警系统前视阈值分析

前视时间阈值设定是设计地形感知告警系统(TAWS)的重要问题.提出一种基于概率统计原理的前视告警时间阈值设置方法并进行仿真实验首先,通过分析TAWS前视地形告警的实现原理,总结影响前视告警时间阈值设定的三种不确定因素.利用概率统计思想,将事故率、告警率、告警成功率三个性能指标用于TAWS的前视告警性能评估.最后,建立轨迹模型,采用蒙特卡洛法得到性能最优的TAWS前视警戒和警告两阶段的告警时间阈值.仿真结果表明最优前视告警阈值与工程实际上的前视告警时间阈值一致.     

三部图网络上的媒介传染病动力学

很多媒介传染病在人类、媒介和动物3个种群中传播,针对这类传染病提出三部图网络。通过数学分析,发现三部图网络上模型的基本再生数不仅与二阶矩和平均度的比值有关还与平均度有关,这与二部图网络上的结论有本质区别。通过数值模拟,还发现:三部图网络比二部图网络更有利于疾病的传播;在同样的接触模式下,4个交叉传染率对基本再生数有同样的影响;传染病在三个子网络上同时存在或同时消亡。     

现实复杂情形下的SIRS型传染病模型及其控制策略

研究现实复杂情形下(包含非线性传染率、有隔离措施、群外个体迁入、生育与死亡以及疾病可水平和垂直传播等)的SIRS型传染病模型。首先证明该传染病模型的无病平衡点与地方病平衡点的唯一存在性及渐近稳定性;然后从基本再生数以及折衷考虑人道主义、救治代价与疾病控制效果的原则,针对流行于人类的传染病,提出优先隔离染病个体、提高疾病治愈率以及控制传染病垂直传播的传染病综合控制策略;最后,数值仿真验证了模型的稳态特性以及综合控制策略的有效性。     

基于SIRV病毒传播理论的装备保障网络级联失效分析

针对装备保障网络遭受敌方攻击时所显现出的复杂性现象,对比分析网络级联过程与病毒传播过程的相似性。在已有的负载容量级联故障传递模型基础上,融入了病毒免疫传播的过程,定义保障节点的4种不同状态,构建基于病毒免疫传播理论的装备保障网络级联传递模型,更好地再现了我方保障机构受到敌方实际打击和舆情攻击时的真实状况。通过仿真对比分析表明,在防御资源有限和时间迫切的情况时,优先考虑主动免疫策略,能够取得较好的抵御级联失效的效果,还可以辅助实施目标免疫策略,从而使装备保障网络具有较强的健壮性和较好的恢复能力。     

基于DDF动态分析模型的边际碳减排成本估算——以天津市为例

天津市拟在2015年基本完善碳排放权交易市场,研究纳入交易范围的行业边际碳减排成本,能够为碳排放权定价提供参考依据。本文在方向向量中引入了时间、"十二五"规划发展目标以及单位国内生产总值CO2排放下降指标等因素,运用非参数方向距离函数(Directional Distance Function,DDF)方法,构建动态分析模型,估算2015年天津市28个CO2排放相对较高行业的边际碳减排成本,为天津市实施CO2减排、确定碳排放权价格等提供数据支撑。     

基于时间EVT的项目进度预测方法

针对传统挣值技术在进度预测方面存在根本的缺陷,运用时间单位而非成本单位对项目的进度绩效进行度量,提出一种基于时间的挣值技术,并根据项目的不同状态,分别给出完工时间的估算算式。比较分析的结果表明:在整个项目生命周期内,尤其在项目接近收尾阶段(后1/3阶段),较之计划价值率与挣得工期法方法,基于时间EVT更能准确反映项目未来的进度状态,取得良好的进度预测效果。     

基于SINS/GBAS组合导航的高精度进近着陆导航技术

可重复使用运载器在进近着陆阶段对位置偏差有较高的精度要求, 而现有的组合导航方式的导航误差波动幅度较大, 难以满足运载器在进近着陆段的导航要求。因此,本文利用捷联惯导系统(strap-down inertial navigation system,SINS)的非线性误差传播模型, 以陆基增强系统(ground based augmentation system,GBAS)输出的精确位置信息为基础, 建立SINS/GBAS组合导航方法, 并给出“输出+反馈”的组合导航复合修正结构。通过在GBAS中引入电离层误差及对流层误差, 从而实现了对于运载器定位误差在厘米级的精确定位。此外,通过引入扩展卡尔曼滤波技术, 有效地抑制了惯导误差漂移的问题。通过数值模拟仿真, 证明SINS/GBAS组合导航对飞行器进近着陆段的水平与高程定位误差不大于0.05 m, 测速误差不大于0.05 m/s, 从而证实了SINS/GBAS组合导航方式在可重复运载器在进近着陆段导航的可行性。     

小世界网络V.S.均匀混合网络中的SIRS型传染病模型

在现实复杂情形下(包含非线性传染率、有隔离措施、群外个体迁入、生育与死亡以及疾病可水平和垂直传播等),比较研究小世界网络中的SIRS型传染病模型与均匀混合SIRS型传染病模型的疾病动态传播行为,以及相同疾病控制策略在两种传染病模型上的效果。数值仿真研究发现:1)动态行为特征仅与模型参数有关的均匀混合SIRS型传染病模型不能准确刻画小世界网络中的传染病传播行为。2)源于均匀混合SIRS型传染病模型的控制策略(如强化隔离染病个体、限制易感群体迁入、提高染病个体死亡率以及控制疾病垂直传播等)适用于控制小世界网络中的传染病,但效果有显著差异。3)小世界网络中的SIRS型传染病的控制策略中,存在一个最佳的染病个体死亡率阈值。     

基于新冠病毒特征及防控措施的传播动力学模型

本文针对现有传染病传播动力学模型的不足,结合新冠病毒(2019-nCoV)特征及防控措施,建立一种新的包含"易感、未隔离潜伏期、已隔离潜伏期、确诊感染、无症状感染、确诊后治愈、无症状感染后治愈、因病死亡"等8个仓室的传染病模型.在模型中考虑状态转移参数的饱和特性,以模拟大量隔离患者对隔离点运行造成的压力、大量确诊患者给医院运行带来的压力.在参数配置方面,考虑状态转移参数在疫情不同发展阶段的时变特性,建立参数辨识模型并利用马尔可夫链蒙特卡罗算法进行求解.此外,从传播规模、传播峰值和传播峰值时间三个维度建立疫情传播风险指标,全面评估疫情传播风险.武汉和国外(美国、西班牙)疫情的案例分析表明,本模型相较于其他经典模型,能够准确拟合新冠肺炎(COVID-19)的传播趋势,揭示疫情传播机理.