H1N1甲型流感全球航空传播和早期预警研究_常超一.pdfVIP

2010 年 第 55 卷 第 12 期： 1128 ~ 1133 《中国科学》杂志社 论 文 SCIENCE CHINA PRESS H1N1 甲型流感全球航空传播与早期预警研究 ①⑥ ①* ③ ⑤⑥ ④ ① ①⑥ ①⑥ ①⑥ ①⑥ 常超一 , 曹春香 , 王桥 , 陈玉 , 曹志东 , 张颢 , 董磊 , 赵坚 , 徐敏 , 高孟绪 , ① ①⑥ ② ① 钟少波 , 何祺胜 , 王劲峰 , 李小文 ① 遥感科学国家重点实验室, 中国科学院遥感应用研究所, 北京 100101; ② 中国科学院地理科学与资源研究所, 北京 100101; ③ 中国环境保护部卫星环境应用中心, 北京 100012; ④ 中国科学院自动化研究所复杂系统与智能科学重点实验室, 北京 100190; ⑤ 中国科学院对地观测与数字地球中心, 北京 100101; ⑥ 中国科学院研究生院, 北京 100049 * 联系人, E-mail: cao413@ 2009-10-31 收稿, 2010-01-14 接受 国家重点基础研究发展计划(编号: 2007CB714404)、国家自然科学基金(批准号:和国家科技重大专项课题(编号: 2008ZX10004-012) 资助项目 摘要 一种新型流感(H1N1 甲型流感) 已经全球蔓延. 早期的研究显示, 在没有采取防控措施 关键词 的情况下, 国际航空旅行可能引发一次严重的全球流感大流行. 在本研究中, H1N1 甲型流感早 H1N1 甲型流感 期在墨西哥和美国的爆发被运用于SEIR 流行病传播模型, 用以估计该病毒的传染性及疫情初 航空传播 步参数, 构建了一个基于实时航空数据的新的空间传播模型以评估H1N1 甲型流感从墨西哥传 早期预警 基本再生数 播到世界各地的潜在风险. 结果显示, H1N1 病毒的基本再生数R0 约为3.4, 有效再生数随防控 防控措施 措施下降明显, 研究还发现西班牙、加拿大、法国、巴拿马和秘鲁是最有可能发生严重的流感 大流行的国家. 近几个月, 由一种新的甲型流感病毒H1N1 病毒 久后确诊, 这意味着航空旅行正在帮助该病毒向世 所引发的传染病, 开始在世界各地蔓延[1]. 2009 年 4 界各地蔓延. 世界卫生组织2009 年4 月27 日宣布墨 月 29 日, 世界卫生组织(WHO)发出对 H1N1 病毒全 西哥成为疫区以后, 许多国家颁布措施限制到墨西 球传播的警告. 大规模的传播已被证实(卫生组织猪 哥的国际旅行. 流感报告, /csr/don/2009_05_05/en 我们需要构建一个合适的数学模型描述该病的 /index.html). 航空旅行被怀疑是一个长距离传播的 流行病学特征, 包括感染率、平均感染力时间及基本 关键因素. 迅速上升的感染者数量以及现代十分便 再生数. 经典的流行病学SIR 模型, 通常被用来模拟 捷的交通网络引发流行病学家的担心——这场流感 缺乏有效的控制策略下的流行病学过程[3]. 是否会成为另一场类似 1918 年的全球流感大流行? SIR 模型简化了复杂的传染病过程. 目标人群被 H1N1 甲型流感是一种人际间传播的传染病, 通 划分为 3 类人群: 易感者、感染者和移出者, 并用微 过直接的身体接触或飞沫传播[2]. 飞机旅行是一种密 分方程模