禽流感的地區擴散模型及應急方案_第1頁
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文檔簡介

1禽流感的地區擴散模型及應急方案【摘要】我們把全部家禽分為易感者、潛伏者、傳染者和死亡者4種類型,分析了它們之間疫病傳播的關系,建立了對應的微分方程模型,即高致病性禽流感傳播機理的SEID模型,通過對模型進行參數分析,得出了參數在防治禽流感工作中的現實意義。考慮到在SEID模型的假設情況下,最終幾乎所有的家禽都死光了,這顯然不符合實際情況,我們對此模型做了改良,補充考慮了健康家禽的繁殖率和政府干預致使感染家禽死亡率增加這兩個因素。在改良后的模型假設情況下,最終家禽死亡者比例有所降低,健康者趨于一定值,這是比擬符合禽流感在實際生活中的傳播。以上兩個模型均是禽與禽之間的傳播,為了說明禽流感對人類的影響,我們進一步建立了禽與人之間病毒傳播的模型。在此模型中,為了描述禽流感疫情對人類的影響,我們引入了疫情總指標函數的概念,通過函數的引入,我們簡化了諸多因素,建立了一個比擬簡單的微分方程模型。并利用差分的思想進行了連續函數離散化。由于人類感染禽流感主要是直接接觸帶病毒的禽類,而人與人之間是不傳播的,我們直接用來代替感染者家禽的規模??紤]到已發病的禽類,潛伏期的禽類和死亡的禽類對于人的威脅是不同的,所以我們對此給定不同的權值。以此得到疫情總指標函數.在模型中,我們用時刻的疫情總指標來代替時刻致病家禽的規模,對建立的模型進行定性的分析,我們得到隨著禽流感的傳播,大局部人都經歷了一個由易感者到感染者最后又到移除者轉變,最后都變為有免疫的移除者。借助上述模型的建立,我們分析了地方政府的干預行為對疫病擴散的影響,旨在探索遏止疫病蔓延的有效手段??痍P鍵勁詞鍋:高奉致病凡性禽室流感濃、傳汗播、偶微分頭方程足、奪模型朋、改遙進模第型、樸應急墓措施蘆、禽返人傳論播占模型秒一、容問題早重述丘與分數析卸最近籮的甲重型流蹄感成徒為熱基門話局題,航因為亡它的債爆發授具有角全球械性。警相對娛的,辯另一圓種流跪感:恩禽流版感更葡具有卻威脅爬性。懂這種胳流感鉗被世蠅界衛做生組之織湊列為副重點你監控創對象悉??嬲J為假設亞洲尤的東尺南亞境地區畏,包跟括我雜國的絡廣東適會成釣為下頑次潛托在的汁爆發產點?;颊堃該蠌V東相〔或戶者全達球〕滴為考膊慮的每區域閣,結互合禽渾流感向病毒劉的特踐性以逝及人訊口學勻等,寒建立傲一個匆禽流攜感擴萌散模分型,莖并制害定勉有效做應急遷方案準。顆禽流準感是鍋由榮A絮型流恒感病肢毒引籃起的晶一種輩禽類和(枯家禽曉和野菜禽詢)恨傳染箭病萌1師它呈黑世界賺性地郊存在倦和發圾生祝,澡世界泡動物墓衛生食組織盲(繳OI釣E露)霸將其朽列為益A說類動痰物疾拔病興,序我國嫩政府踢也將旬其列凱為一豎類動障物疫獄病礦1率按照猾病毒蝴的致杰病能被力渣,A欠型禽悶流感果病毒轟感染后家禽腳可以被分為磁2寄個不僻同的廊類型算,食即高紅致病綢性禽庫流感廈和低燒致病雖性禽削流感隨。高挖致病福性禽蟻流感廉通常因是由奪或送亞型降流感剛病毒撤所引主起的穩、禽劍群死苗亡率泳大于裝70域%顏的流調感慣,襲高致炕病性舊禽流褲感常凱可以憶導致烤10霧0%似的死贊亡率辟。具持有發套病急喪、傳金播快械、致妄死率歷高的有特點夜。許視多家俱禽如偉雞、仇火雞壺、珍快珠雞絡、鵪魂鶉、逢鴨、拾鵝等斑都可怒感染釀發病示,匆其中闊以火曬雞和家雞最蠟為易序感灑,慧發病今率和勁死亡糠率都驗很高攻,扔常見闖的幾仍種家腸禽中掙,施雞的哥發病箏率為遇58材.桑8%盾,沃但如析果感交染高篩致病技性禽判流感煎病毒糾,智整個淚雞群艷會在竟2荒d冒內覆潤滅壁1求鴨的宜發病肥率為償35申.壺25煤%巨,擠可能浪出現月感染茶病毒水后不鄙發病待,飼但一柜直排加毒的劑情況熄。禽餃流感次的爆厘發對檢養殖蛇業是婚致命晴性的熟打擊扯。薪二、被模型溫假設竊根據放20幫04芹年我千國高饅致病愛性禽兇流感趴疫情飛以及綁相關陡的統步計數蠅據鍬,蘭做出哪以下杜簡化降假設嘴:馳Ⅰ堂、本稠模型暢主要鍛考慮賊雞、圈鴨、竭鵝迅3門種最潤常見燥的家逝禽亭,起在模摔型中往對這耕3鹽類家販禽不醉區別碑看待凡。不盒考慮隙疫病宋對上襲面店3嘉種家跳禽以喪外的鼻動物由的傳蠶染。蜘禽流普感病暫毒直材接感凡染人虛類的脾發生葵幾率贈很小圾,經罰的發注病病遺例表施明感墳染禽選流感碧的大囑局部辰為兒連童或過老人洞,娘還有栗免疫精力和驅抵抗洋力較笛弱且爺有與列病禽仙密切畏接觸擦史的表,瓜因此而也不督考慮哄疫病爛對人哨類的諷傳染壤。雙Ⅱ捷、疫跌點是括指病山禽所待在的虹禽場星(財戶寫)另或其滔他的撕屠宰虜、經棟營單房位括,唉散養綢的將警病禽舉所在扶的自應然村宵作為驅疫點割;看疫區圖是指乎以疫掉點為鏡中心掩,攔半徑猶3他范圍翼內的沾區域何;路受威填脅區挖是指再疫區柱周邊童5議內的奴區域患。除病此之絲外為務非疫亞區。納本模筆型只載考慮巨疫點舌和疫陵區。概Ⅲ港、在霞疫病傻流行傾期間參,雹疫點頓和疫孟區的招家禽蓋總數派保持糠不變箏,猶既不仗考慮榮新出唇生和吵自然誦死亡揮,鑄也不輸考慮吃遷移寇(小輸入挑和輸直出瘦)里的情隆況。耽Ⅳ牌、全干部家作禽分睜為易短感者包、潛橫伏者校、傳慢染者手和死價亡者樓4股類。尸易感厚者是述指對儲病毒細沒有頂免疫吊力的短健康愛家禽康;潛憐伏者云是指愁已經丈感染柔病毒病,樂但尚滅未發級病的瞇家禽沸;傳魔染者免是指羨已經慚感染棒病毒吸,監且已禁經襯發病客的家燙禽;疤死亡匙者是謹指發旬病死址亡的選家禽辮。由怒于高渣致病設性禽堤流感攪幾乎柱沒有卵治愈俗的可澆能匙,寨因而配假定三不存浴在治辱愈者肉。金t看時刻衣4逼類家拔禽的勞數量剩占家痕禽總丟數的抽比例卡分別謹記作鉆、文、喬和午。再僅記初竄始時元刻繳(鋒t怎=鮮0非)饞易感巷者、方潛伏麗者、冊傳染捏者和樓死亡麻者的承數量紙分別踩為抬、吼、洽和羨。浪Ⅴ記、疫挎病的眾傳播升主要在通過脾3降個途幟徑:紅①淹、傳賠染者帆有效某接觸釋易感切者,籍這里仁的愈“斃有效貪接觸售〞母是指牛足以因致病江的接項觸渾,害例如莖傳染沉者的更排泄知物對略周邊狀環境恐和水肌源的枯污染躁,以古及傳挪染者胃通過抹空氣膛傳媒補對周抬圍易陷感者邀的傳宣染;貧假設祖每個值傳染臟者每訓天有疤效接荒觸家句禽的故平均富數量乖為變。綠②答、潛孕伏者其有效不接觸壇易感叼者,牲例如統潛伏壘者的童排泄謊物對軌周邊柏環境踩和水衣源的摸污染他,以柴及潛絮伏者兵通過產空氣鈔傳媒津對周下圍易欲感者擾的傳擇染;夜假設粗每個稅潛伏爭者每瘋天有忘效接念觸家侍禽的勢平均麥數量逢為執。干③助、死塞亡者冰有效財接觸轟易感替者,當例如籮死亡怪者的當尸體果對周舉圍環送境和國水源賤的污躬染;容假設嘉每個傍死亡勁者每棕天有崇效接秋觸家攜禽的埋平均扁數量緊為謊。鑰Ⅵ當、易鉛感者棉有效背接觸翅傳染驗者、擔潛伏收者和濕死亡造者,溉就有閘可能薯轉化嘴為傳鈔染者教或潛猜伏者萬,寨轉化糧為傳榜染者精與潛曾伏者屑的數圍量占培被有嚼效接疫觸的鳳易感聽者總俊數的房比例劇分別居為陪和票。媽Ⅶ塌、潛宗伏者觸在經莫過潛免伏期繭后會盛發病技,表轉化蝕為傳滿染者麗。每明天發艱病的闊潛伏驢者的釘數量兆占潛柏伏者易總數鄉的比冒例為寫,稱懶為轉馳化率臂。政Ⅷ稿、趨傳染丈者會譯在一桂段時杜間內怨死亡債。每輕天死扶亡的射傳染無者占廊傳染福者總始數的悲比例護為催,葬稱為樂死亡坦率。岸綜上氣所述儲,俯4萌類家仙禽之航間的偶轉化見關系拴如圖郊一所背示。霉[1蘿]波顧嚼長漫史漸討騰跨鬼圖一荒:四虧類家午禽之仙間的制轉化忽關系臘三.淺模型跟的符連號說叨明貢:表寒示區剛域挨在烤時刻配易感敲的家膏禽占議該區汗域家狗禽總轉數的魯比例話。段:表翁示區理域處在鳴時刻浩潛伏岸者的雙家禽筋占該漏區域胖家禽搭總數毅的比形例。鎮:表熊示區飽域返在氧時刻著感染徹的家播禽占匪該區踏域家傷禽總恭數的派比例庫。心:表續示區翅域漆在猛時刻抽移除拴的家肢禽占棒該區如域家廚禽總敘數的句比例哀。憶:表浩示區珍域雖在時逃刻家災禽的蹈總數朵。睡:神表示時每個傳感染況者每嫩天有妥效接狂觸家那禽的宜數量甘。志:嫂表示走每個滑潛伏記者每隔天平螞均有紙效接攜觸家盈禽的屢數量蘭。犬:歪表示努每個逃死亡境者每頸天平表均有虛效接叢觸家遙禽的鋤數量制。做:表忽示每鑰天發伙病的后個體拴占總怨潛伏僚者的套比例丘。痛:表設示每墳天死富亡的傍個體坡占總皺感染廳者的澡比例厭,即透為死壞亡率悔。思:表驗示在吃有效煩接觸焰的過呼程中烏轉化冤為感扇染的茅家禽除占總悠的有搭效接炸觸的受家禽噴的比購例。餓那么轉響化為富潛伏挽者的嫂概率欣為耍。意:表鍋示經倦人工鑰免疫交的個應體占麻總數茅的比振例。翅四、斃模型頁的建研立與替求解靈4.冒1、伴20圖05另年至童20想07虜年全隨球疫上情分擁析。劍表一口:全乖球主襲要疫攏情感齊染國呢家的蓄禽流殖感疫嶼情統賓計圖驚國家訪柬埔貌寨粘中國幣吉布餡提心埃及玉印尼析伊拉圾克踢泰國爹土耳駝其紀越南懲阿塞拍拜疆近合計京20溝05巡感染疾病例亞4色8褲0狹0采20訴0裂5漠0橋61俘0倆98劈死亡餡病例貍4榨5嗽0飲0烈13帖0艇2里0偉19擊0否43猶20丙06但感染峰病例妨2茄13喜1定18搭55財3徒3寄12叔0克8漁11轉5偽死亡坐病例惱2渡8柿0雀10浸45損2炕3煌4糟0夢5比79箭20牌07尼感染燕病例罷1掛5尼0菜25剃42逐0嗚0貓0甲8膝0敏81自死亡千病例捎1父3曠0借9娃37目0債0蘆0敬5刮0筍55油合計搬感染屯人數廁7東26念1聰43消11完7剖3淘8悲12醫69火8鹽29竟4往合計穴死亡沒人數商7滴16班0來19招95騾2甚5怪4伴24鍵5錫17具7世死亡猴率燈10娘0.家00重%檢61浮.5嫌4%果0.限00已%針44猴.1帝9%牌81統.2千0%擴66擇.6胖7%桑62狼.5閘0%申33筍.3耍3%慰34途.7刻8%君62泊.5掠0%得60愿.2緒0%早從以核上表活格可撐以看焰出這述三年度中禽糖流感體在世本界局紅部地飼區傳編播,燦雖然識在人龍群中旺發現象了人旦感染古禽流如感的代病例震,但齡主要假禽流繩感的雞感染污對象尚為禽惜類。令對于撒禽流撲感的際發病慣,相債應的沿地區帆的死損亡率惜會有茅很大封的差嫩別,伍從上栗面可灰以看校出吉順布提牙、越搭南、金土耳落其的吧死亡株率都遼在3匙5%足以內城。相揪反例妥如柬穩埔寨錫、印歇尼的績死亡略率很匹高,椒在8獵0%再以上誼。這犯主要嘉和當便地的褲醫療替技術撒水平垂和政松府干斯預措膀施是懂相關調的。版從上看面我奏們可帽以定贈性的騙得出切結論錦,在沃一定劍的醫予療水節平和破政府鳥的干貪預措綱施下復,該嶺疫情正是可姻以得后到有炎效地秀預防牌和控桂制的花。[經2]張從全渾球總上的疫班情來慧看0衣6年塘疫情客是高很峰期誕,全伏球平式均死籃亡率占為6俱0.蒜20乓%,朱該表峰格大床致反扔映了告當前邀的全愁球面謊對疫恰情所回表現啦出來掏的總妖體形亮勢。智總體櫻的感臟染病互例和倦死亡夢病例冰呈現誤出了春先增焦長,晝然后城下降益的態當勢。皺說明疲人們蘋隨著爛對疫笛情的礎了解決,采濕取相朗應的代應急茅措施伏,疫雪情初清步得選到了笑控制娘。談4.何2、蛾禽流包感在產禽類脾中流巨行傳汪播的請微分扎方程銅模型柿。班在該鈴模型飄中,挎我們嗓考慮宇模型顧中有慰易感緩者、貞感染蜓者、犯移出濤者、湖潛伏浩者四暴局部工組成憤,即叉由假飼設〔糞4恨〕顯咱然有污:睛〔拜1荷〕賺由于壽該種培病毒喉的傳圓染性群極高患,我剖們考僅慮,候對于澆每次目的有響效接轉觸,驚使得原其轉聯化為巴致病壽者的凡比例吊為有慎效接聽觸數餐的暖倍,李轉化蘆為潛徑伏者勒的比敘例為撫其總蹄數的微。其峽中每班個感偵染者罪每天鎖有效妻接觸洽數為兆,每祝個潛陡伏者到每天抹的有勸效接揀觸數悼為源。故步滿足路如下煎微分量方程裝:循〔熔2脹〕沫對于例潛伏肺者其石一部頸分轉凝化為僅感染溝者,可其中翁每天勢發病誼的個公體占磚潛伏辱者的趙比例毯為土;同扮時也射會有溝易感車者轉沒化而撥來,伍易感放者每兼天轉務化而碼來的忙量,央由疤可知瘡為費,故佳可得掠:就〔材3化〕紙對于淡感染絲者可鑄由潛撲伏者世和易財感者遭轉化唉而來魚,由魚上面呀的內艙容可暮知易嫩感者叼轉化疲為感課染者認的數計量為矛,潛枯伏者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分睬別為陵:芬。賀為了萄更好靜的表垂示該謹綜合敗影響巴對人類類產咐生的惜威脅虛,我憲們引鬧入疫菜情總艱指標廊函數蝦[4俊]亞,來界表示哥其對遮總體耍情況挺對人格類的尾影響囑。定治義如用下:兼〔嫂9凍〕液其中廳、森、惱綜合瓣以上巷的模遭型所捧產生孟的結武果,粉通過浸計算緞我們災可以倘得到純如下攏的變洽化趨蕉勢為:扮圖十夜:疫殊情總旺指標撈值隨愚時間餅變化岔示意茄圖其通過祖對上各述問勢題的圾分析宅我們踢認為啟這條臭曲線嘆較好扛的放膊映了吼我們麻當前粱疫情援的總漲體情穗況,憲通過驕圖形萬我們底發現浮疫情思總體暫上是進經歷軍了一學個先辛上升盤開展龜,后允來又柿穩固揉下降走的趨夜勢,養該趨毛勢使精符合嚼我們劣日常價的生貢活規辭律的鵝。該靈圖上茫可以立明顯邊的看捆到四筋個時灑期,穿如上爛圖所模標的冠、察、票、帖四個隊區,江在務區疫枯情處惰于初劈始的膀開展蒼期;瞇區,滑疫情衛處于態迅速盼的發疫展期叼,從們圖上顆可以賽看到斃該發慶展趨年勢是坐很快欣的。餅區由族于人給們對盯與疫臂情認據識的螞加深欠,增治加了雹防范獨措施標,使田得疫李情迅史速下乒降。雖區表穗示疫繭情得售到平螞息,脂人們紛生活的恢復摟平靜活。儲4.蘆5.假設1勝、禽園與人墻之間爽疾病牢傳播他的微伯分方咱程術模型貞。品通過耗上述臉的分以析,缸我們樓建立功了疫議情綜妙合指殘標,兄為此士我們柱減少蹈了變饑量的關數模賽,簡炮化了閥模型罵,下秒面考慣慮人命禽疾撞病傳藥播的桂機理偉。肅Ⅰ口、模禽型假買設堡〔投1享〕、瓜設總究人數驚不變寺,恒木為化。人件群分縫為健步康者附,病覆人,卡和病宣愈免室疫的傾移出絮者,六記這隸三個嫩量在壯中的廊比例侄分別成為:賭、蒜、殖。圍〔拋2計〕、鍵每個差致病纏家禽坐導致叼人致緞病每訴天有招效接那么觸數必為獎,日悄治愈沉率為免。揚〔影3喪〕、冷我們強用勾來表商示綠時刻彼疫情疏總指蔽標值僵來代色替致埋病家浙禽的瘡規模撤。立Ⅱ守、模綠型建豈立竹由假標設〔梢1慚〕顯周然可終知:度〔吼10唐〕栽對于跨病愈嚇免疫兇的移灑除者未應該尖有:拌〔印11園〕園那么改翅進后股的微象分方談程為渠:魄〔鑄12寸〕屑我們倍設:禁,我較們將條連續鋒的模偷型離跟散化滾進行權求解餅得到光隨時車間變牢化如湊下列圖盲所示醋:指圖十型一:憶感染罩者和脹易感厚者隨頁時間跑變化姿圖:耐從圖誼上我級們看斜到隨榨著禽越流感碑的傳平播,豎大部跡分人貨都經垂歷了被一個淡由易臟感者灘到感皇染者裁最后泥又到式移除靈者轉銅變,叔最后荒都變巷為有延免疫虧的移睜除者駛。剪4.朽6、剩有效崇防治格禽流鼓感的桑根本庭措施班:統Ⅰ玩、封葬鎖、叉隔離盛。凡侮有疫痰情出顛現的旺農村犧及飼竭養場籍,當上地的強畜牧梁獸醫似主管驅部門睜要立女即劃盈定疫鞏區,董并及靜時報以告當議地政賽府,舞發布傾封鎖懲令,軍并禁模止疫酷區內癢所有鴨村〔毫場〕郵的禽捧類流困動。領隔離吳帶的楊范圍惰可確明定周器圍三磁至五繼公里貿,在偷這個第范圍律內免數疫足馬夠安濾全。扶隔離添帶范識圍內給限制查禽類希流動限。鼠Ⅱ儉、捕餃殺病漏禽。夫以村報、場絹為單犁位,恭捕殺打所有墓禽流趕感陽捏性反暑應的處禽類授和同瞇群飼匯養的糕其他胃禽類尖。烏Ⅲ燭、無罵害化喚處理鴨。對水捕殺目的禽糖尸妖走集中較燒毀閑或深仗埋地步下陜1.鴿5隙米以憤下,妙并撒繳上石庸灰覆顧蓋。嚼Ⅳ斷、消誦毒。難應對筒養殖位場所旦的廄驗舍、卵場地貢、用兵具等揉設施語進行軋徹底姐消毒紹。倚Ⅴ差、疫泥情控布制住侮以后播,村蘭〔場掉〕、飲戶要閱從外盜省、喉外地氣引種述飼養駛的,恢應主辜動向鄉當地久畜牧駱獸醫那么站報胖告,翅做好書引種緒檢疫縫工作勁,嚴件格把渡好引編種關瓦。平析時飼肅養場宇、戶監要建癢立獸凱醫衛省生管換理制品度,苗加強物經常侄性的溉消毒碗工作踐。德五、克模型淋的意秀義和叼推廣疑進入

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