多尺度数学建模研究蚊媒传播疾病的最优控制策略-天元数学交流项目

Mosquito-borne diseases, such as malaria, dengue, have been long outbreaks from time to time in mainland China, mainly subtropical and tropical regions in the world. It has become a big challenge and serious threat to people's public health. Currently, effective vaccine- prevent mosquito-borne diseases, is still not available. Many researchers have proposed dynamical models of mosquito-borne diseases,and suggested some control strategies of the diseases according to infection, transmission and outbreaks of diseases. In this project, we apply for support from the TianYuan Special Funds of China. Supported by Tianyuan fundation, some famous experts and scholars in mosquito-borne diseases control and differential dynamical systems will be invited. By systematically and further deeply communicating the latest progress in modeling and analyzing of mosquito-borne diseases control strategies,we explore further modeling of the optimal releasing strategies of transgenic mosquitoes, the immuno-epidemiology dynamical models of mosquito-borne diseases.This project will be for a week.The invited scholars will introduce their contributions on methods and latest developments in details through giving talks and holding specified discussions. We hope this project will provide the latest methods, novel skills and ideas on how to implement further the optimal control strategies of mosquito-borne diseases.It will also provide a useful guidance for possible eradication or significant reduction of the transmission of mosquito-borne diseases in the public health communities.On the other hand,it can promote how to apply differential equations theory to research interesting biological problems in life disciplines. Moreover, this project is expected to stimulate more students interested in and recruited into such interdisciplinary research, and make progresses on applied dynamical theoretical research in China.

长期以来，疟疾、登革热等蚊媒传染病在我国乃至世界各地时有发生，已成为严重威胁人们公共健康的重要问题,目前仍未能获得有效疫苗。一些学者根据蚊媒疾病感染、传播和爆发等特点，建模分析了蚊媒传播的动力学模型，提出控制蚊媒疾病策略。该天元数学交流项目旨在邀请国内外相关研究领域的知名专家学者，开展系统与深层次地交流蚊媒传播动力学建模的最新研究进展，探讨“转基因蚊子最优释放策略动力学建模、蚊媒免疫-传染病建模研究”等问题。本次活动计划进行一周，邀请专家介绍其研究领域中的最新研究方法和研究成果，以专题报告和自由讨论相结合方式。本次活动为运用动力学建模和数据分析等工具来进一步地研究最优控制蚊媒疾病提供新方法、新技巧和新思路，公共管理部门运用最优策略消除蚊子传播疾病提供理论参考依据；同时促进微分方程理论研究与生命学科的交叉融合，提升青年学者和研究生对交叉学科的研究兴趣，推动应用动力系统的理论研究。

课题组依据天元数学交流项目申报计划，围绕“转基因蚊子最优释放策略的动力学建模、蚊媒免疫-传染病的建模研究、转基因蚊子种群现场释放与控制成效评价、气候环境和季节对登革热病毒传播的影响”等主题开展实施，达到了申报的目标和要求。本次学术活动分两阶段实施，第一阶段为自由交流与探讨：课题组成员围绕申报主题，梳理蚊媒控制研究的关键问题，收集相关资料，邀请专家自由交流与探讨；第二阶段为集中研讨：研讨会于2022年11月5日-6日，11月10日-13日，在信阳师范学院成功举办。本次研讨会由特邀报告、专题讨论两部分组成，有来自中国、美国、加拿大、墨西哥等90多所高校科研院所近260余学者相聚云端。研讨会邀请了加拿大皇家科学院院士、加拿大健康科学院院士Jianhong Wu教授，墨西哥科学院的院士Jorge X.Velasco-Hernández教授，美国工业和应用数学学会会士Mac Hyman教授，美国国家自然科学基金委暨普渡大学的Feng Zhilan教授和国家杰青获得者庾建设教授等25位知名学者做了大会特邀报告，分享了多尺度数学建模研究控制蚊媒传播疾病的最新研究成果和前沿发展动态。研讨会特别设5场专题自由讨论,围绕蚊媒传播疾病的多尺度数学建模中的关键科学问题进行了深入研讨，对未来研究的重点方向进行了展望。本次学术活动取得了预期效果，加强了国内外专家学者就多尺度数学建模研究控制蚊媒传播的深入交流与合作，培养了青年教师和研究生对数学交叉学科的研究兴趣，为生物数学建模寻求控制蚊媒传播疾病研究提供新的研究方法和技巧，新的研究思路，促进了我国应用动力系统理论及其应用的研究能力提高。