基于Beverton-Holt模型下Wolbachia传播动力学分析

摘要

登革热是由登革病毒经蚊媒传播引发的一种急性传染病，目前一种新型的生物控制策略是向野外释放感染Wolbachia的蚊子，这种蚊子能够有效抑制登革热病毒在人群之间的传播。基于经典的Beverton-Holt模型，文章假设在完全CI的条件下，建立一个具有世代重叠的扩展的Beverton-Holt模型，研究在4种不同的释放策略下该模型的动力学行为。通过应用差分方程稳定性与分支理论，证明该模型平衡点的存在性条件、稳定性性态和吸引域，成功找到了Wolbachia在野生蚊子种群中成功传播的释放阈值r^*,并且当r=r^*时，模型存在一个鞍结点分支，最后利用数值模拟证明所得出的结论。

关键词

Beverton-Holt模型 / 完全CI / 稳定性 / 吸引域 / 鞍结点分支