Математическое моделирование распространения респираторных вирусных инфекций с учетом температуры

В результате экспериментов установлено, что распространение респираторной вирусной инфекции можно описать уравнением диффузии. Эта работа предлагает математическую модель, учитывающую воздействие температуры на распространение инфекции, с дополнительным акцентом на моделировании и исследовании устойчивости системы. Основные характеристики модели, такие как скорость распространения волны (вирулентность человека) и полная вирусная нагрузка (тяжесть заболевания), имеют весомое физиологическое значение. Работа посвящена оценке этих характеристик и анализу их зависимости от температурных параметров. Проведён анализ устойчивости решений. Исследована зависимость устойчивости от параметров параметров. Это позволяет не только оценивать поведение инфекции при различных условиях, но также задаёт основу для разработки стратегий стабилизирующего управления, направленных на увеличение устойчивости системы.

As a result of the experiments, it was established that the spread of a respiratory viral infection can be described by a diffusion equation. This work proposes a mathematical model that takes into account the influence of temperature on the spread of infection, with additional emphasis on modeling and investigating the stability of the system. The main characteristics of the model, such as wave propagation speed (human virulence) and total viral load (disease severity), have significant physiological meaning. The work is devoted to the assessment of these characteristics and analysis of their dependence on temperature parameters. Stability analysis of the solutions was performed. The dependence of stability on the parameters was studied. This not only makes it possible to assess the behavior of the infection under various conditions, but also forms the basis for developing stabilizing control strategies aimed at increasing the stability of the system.