Agent和复杂网络结合的云南艾滋病混合型传播仿真模型与方法研究

研究将个体自主行为（包括对防控措施的适应性行为）和多种传播途径有机结合的混合型艾滋病传播动力学模型，以正确表达艾滋病复杂传播机理，是目前研究的重点。基于多Agent和复杂网络结合的HIV混合型传播模型将HIV传播过程作为多Agent和复杂网络的协同演变过程来研究。引入嵌入社会网络的Agent模型，通过在Agent模型中增加社会网络功能和行为模式选择机制，使得模型可以精确表达HIV在个体之间传播扩散时的自主行为的同时，用复杂网络结构表示个体间的互动关系和多种传播网络的互动关系，实现交织社会行为到不同传播网络的映射。用Agent和复杂网络模型协同演化的方法将个体自主行为驱动的多种传播网络相互作用关联在一起，形成混合型艾滋病传播动力学模型,用于揭示研究地区传播途径演变的过程、深层次机理和流行趋势。同时促进Agent和复杂网络方法融合的复杂系统建模方法发展，在理论和实践方面都具有十分重要的意义。

多重高危行为个体在同性、异性和注射吸毒人群间形成“桥梁人群”,通过“桥梁人群”三种HIV传播网络构成了HIV传播的混合网络，所以研究同性、异性和注射吸毒网络混合的HIV传播和干预模型对于理解HIV在混合网络中的传播规律有重要意义。复杂agent网络方法，是一种支持个体层(agent)和群体层（社会网络）的建模方法，提出agent与基于配置模型生成的社会网络协同演化方法研究个体行为、个体之间的网络和干预政策耦合的HIV传播模拟模型。研究了同性网络的网络结构以及基于配置模型的加权同性无标度网络生成和演化算法，设计实现了具有分层结构的同性agent模型，对同性传播进行了仿真分析。给出了异性网络的网络结构以及基于配置模型的异性二部图无标度网络生成和演化算法和具有分层结构的异性agent模型，对异性传播进行了仿真分析。给出了吸毒网络的结构以及基于配置模型的具有度的幂律分布、高聚类系数和度度相关特征的社会网络生成和演化算法和具有分层结构的共享注射吸毒agent模型，针对云南的实际进行了模拟和政策调控分析。研究了同性、异性和吸毒网络间形成的混合网络结构，以及混合网络的生成和演化算法和同性、异性和注射吸毒混合行为agent模型，实现了同性、异性和注射吸毒混合行为agent和三种传播途径混合网络协同演化的HIV传播与控制仿真模型，并对网络参数进行了度量，针对云南的HIV流行实际进行了模拟和政策调控分析。提出的用于研究HIV传播动力学的复杂agent网络模型能被用于比较不同干预组合政策的潜在价值。