Differential Equation Models in Epidemiology: SIR, SEIR
Модели дифференциальных уравнений в эпидемиологии: SIR, SEIR
Исследуется моделирование эпидемий с помощью систем ОДУ, включая модель SIR (Kermack, McKendrick, 1927), для анализа и прогнозирования вспышек.
The study explores epidemic modeling via ODE systems, including the SIR model (Kermack, McKendrick, 1927), for outbreak analysis and prediction.
SIR, SEIR, эпидемия, инкубационный период, математическое моделирование
SIR, SEIR, epidemic, incubation period, mathematical modeling
Введение
Простейшие дифференциальные модели описывают динамику инфекционного заболевания, разделяя популяцию на несколько групп и задавая скорость перехода между ними с помощью систем обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ). Данный подход позволяет исследовать механизм распространения инфекций, прогнозировать развитие эпидемий и оценивать эффективность карантинных мер.
- Классическая модель SIR
Наиболее известной и фундаментальной является модель SIR (Kermack – McKendrick, 1927), в которой популяция постоянного размера *N* делится на три компартмента:
S (Susceptible) – восприимчивые к болезни индивиды;
I (Infectious) – инфицированные и заразные индивиды;
R (Recovered) – выздоровевшие (с приобретенным иммунитетом) или умершие.
References
1. Янчевская Е.Ю., Меснянкина О.А. Математическое моделирование и прогнозирование в эпидемиологии инфекционных заболеваний. – 2019. – № 3. – С. 338–344.
2. Кольцова Э.М., Куркина Е.С., Васецкий А.М. Математическое моделирование эпидемий коронавируса COVID-19 в Москве. – 2019. – № 1. – С. 99–105.
3. Kermack W.O., McKendrick A.G. A contribution to the mathematical theory of epidemics // Proceedings of the Royal Society A. – 1927. – Vol. 115, No. 772. – P. 700–721.
