毒品滥用流行病模型的稳定性分析

摘要

现有毒品滥用流行病模型假设吸毒者康复后对毒品拥有永久“免疫”力,而忽视了其再次成为毒品易感者的可能性.针对这一问题,通过考虑社区治疗和隔离治疗两种措施,分析了毒品滥用人群的演化过程,提出了基于暂时“免疫”力的毒品滥用流行病模型,并计算了模型的基本再生数,讨论了模型平衡点的存在性和稳定性.当基本再生数小于1时,模型存在一个局部渐进稳定的无毒平衡点;当基本再生数大于1时,模型存在唯一的地方病平衡点,并利用几何方法证明了地方病平衡点的全局稳定性;当基本再生数等于1时,如果满足一定条件,模型出现后向分支现象.数值模拟验证了上述所有结果.研究结果表明提高隔离治疗率、改善社区治疗效果和降低接触传染率可以有效抑制毒品滥用的流行.