【摘 要】
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在现实环境中,传染病的发生和传播难免受到许多不可预测的环境噪声的影响.因此在传染病模型中引入随机干扰,模型将更加接近实际,也更加具有现实的生物意义.本文主要考虑了环
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在现实环境中,传染病的发生和传播难免受到许多不可预测的环境噪声的影响.因此在传染病模型中引入随机干扰,模型将更加接近实际,也更加具有现实的生物意义.本文主要考虑了环境噪声对传染病模型的影响,建立了新的随机传染病模型.全文共分为五章:第一章,介绍了本文的研究背景和主要工作,以及文中所用到的预备知识.第二章,在文献所研究模型的基础上,考虑到疾病的传播率和感染者的恢复率受到环境噪声的影响,建立了一种新的具有信息干预的随机SIRS传染病模型.首先,通过建立合适的Lyapunov函数并运用伊藤公式,证明了随机模型存在唯一的全局正解.其次,利用强大数定律等方法得到了疾病灭绝和持久的充分条件.通过数值模拟,表明尽管确定性模型中疾病是持久的,但是在相应的随机模型中白噪声强度较大时仍会导致疾病灭绝.这说明环境噪声可以抑制疾病的爆发.第三章,在第二章建立的随机传染病模型的基础上改变随机干扰方式,建立了另一种新的具有信息干预的随机SIRS传染病模型.首先,类似第二章的方法我们得到了新建随机系统存在唯一全局正解,以及该模型疾病的灭绝性和持久性.然后应用Khasminskii方法证明了随机系统平稳分布的存在唯一性.最后通过数值模拟验证了得到的结论.第四章,在前人所讨论的水传播病原体模型的基础上引入随机干扰,建立了相应的随机水传播病原体模型.首先,利用随机Lyapunov函数和伊藤公式证明了随机模型存在唯一的全局正解.其次,利用强大数定律等方法得到了疾病灭绝和持久的充分条件.然后应用Khasminskii方法得到随机系统平稳分布存在的充分条件.最后用数值模拟验证了本章所得的结果.第五章,总结了本文研究的主要结果,并展望未来的研究工作.
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