题 目:多群体SVIR传染病模型的动力学性质与最优控制
时 间:2026年3月31日(星期二)16:00
主讲人:王明新
地 点:弘学楼(第12教学楼)912
主办单位:数学与统计学院
主讲人简介:王明新,山西大学特聘教授,1998年任博士生导师,2007年起任二级教授。作为第一完成人,荣获教育部自然科学二等奖、江苏省科技进步二等奖、教育部科技进步三等奖各1项,还获得河南省青年科技奖、江苏省首届青年科学家奖提名奖、江苏省优秀研究生指导教师奖和华英文化教育基金奖。1993年被授予河南省优秀专家称号。
讲座简介:
本讲座关注一个具有有限疫苗和季节性传播(余弦函数)的多群体SVIR流行病模型,旨在设计针对流感等呼吸道感染的最佳疫苗接种策略。建立了模型的适定性,分析了关键特性(基本再生数$\cal R_0$和稳定性),并提出了一个有限时间最优控制问题,以最小化感染负担和干预成本。数值模拟验证了四种暴发情景下系统向平衡状态的收敛性。动态策略根据实时感染情况调整覆盖范围,在固定资源约束($s=17.24$)下优于静态方法:最终感染人数从2.238降至$1.28\times10^-5$,资源使用量减少近50%。主要发现:(1)恢复动力学主导短期控制;(2)针对高风险人群的干预措施具有益处;(3)忽视季节性可能导致峰值感染被低估十倍。这些结果强调了制定动态、资源高效且考虑季节性的疫苗接种政策的必要性。