Asymptotic profiles of the steady states for an SIS epidemic reaction-diffusion model

独特性 基本再生数 消光(光学矿物学) 限制 数学 零(语言学) 扩散 传输(电信) 反应扩散系统 统计物理学 物理 数学分析 热力学 人口学 人口 计算机科学 光学 工程类 哲学 社会学 机械工程 电信 语言学
作者
Linda J. S. Allen,Benjamin M. Bolker,Yuan Lou,Andrew L. Nevai
出处
期刊:Discrete and Continuous Dynamical Systems [American Institute of Mathematical Sciences]
卷期号:21 (1): 1-20 被引量:464
标识
DOI:10.3934/dcds.2008.21.1
摘要

To understand the impact of spatial heterogeneity of environment and movement of individuals on the persistence and extinction of a disease, a spatial SIS reaction-diffusion model is studied, with the focus on the existence, uniqueness and particularly the asymptotic profile of the steady-states. First, the basic reproduction number $\R_{0}$ is defined for this SIS PDE model. It is shown that if $\R_{0} 1$, the disease-free equilibrium is unstable and there is a unique endemic equilibrium. A domain is called high (low) risk if the average of the transmission rates is greater (less) than the average of the recovery rates. It is shown that the disease-free equilibrium is always unstable $(\R_{0} > 1)$ for high-risk domains. For low-risk domains, the disease-free equilibrium is stable $(\R_{0} < 1)$ if and only if infected individuals have mobility above a threshold value. The endemic equilibrium tends to a spatially inhomogeneous disease-free equilibrium as the mobility of susceptible individuals tends to zero. Surprisingly, the density of susceptibles for this limiting disease-free equilibrium, which is always positive on the subdomain where the transmission rate is less than the recovery rate, must also be positive at some (but not all) places where the transmission rates exceed the recovery rates.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
胡33完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6应助Ellen采纳,获得10
2秒前
今后应助ming采纳,获得10
2秒前
pomfret发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
RESLR发布了新的文献求助10
2秒前
欢欢发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
海洋不快乐完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
rr发布了新的文献求助10
7秒前
虚心柠檬完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
kang666发布了新的文献求助10
9秒前
小二郎应助wangli采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
大模型应助高兴的风华采纳,获得10
12秒前
13秒前
xiaobo发布了新的文献求助30
14秒前
aming发布了新的文献求助10
14秒前
agoni完成签到,获得积分10
14秒前
娇娇尚发布了新的文献求助30
15秒前
坚强地瓜完成签到 ,获得积分10
15秒前
隐形曼青应助人机采纳,获得10
17秒前
Gypsophila完成签到,获得积分20
17秒前
白之玉发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
独孤幻月96应助RESLR采纳,获得50
18秒前
18秒前
kang666完成签到,获得积分10
18秒前
天天快乐应助zfr662采纳,获得10
18秒前
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
International Encyclopedia of Business Management 1000
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 1000
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4933807
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4201872
关于积分的说明 13055364
捐赠科研通 3975957
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2178625
邀请新用户注册赠送积分活动 1195002
关于科研通互助平台的介绍 1106406