数学与统计学院学术预告三则

报告题目1：干旱半干旱区域植被斑图动力学建模与理论研究

报 告 人： 孙桂全教授

报告时间：2021年4月18日（周日）14:30—16:00

报告地点：数学与统计学院学术报告厅

报告摘要: 干旱半干旱区域具有典型的植被斑图结构。为此，本报告聚焦于植被斑图的形成机制以及参数的细小变化如何影响植被斑图结构。研究结果可为预防植被荒漠化提供预警信号。

报告人简介:孙桂全，中北大学教授，博士生导师，享受国务院政府特殊津贴，国家优秀青年科学基金获得者，中国数学会生物数学专委会委员，中国青年科技工作者协会理事。主要从事生态斑图机理以及传染病防控措施研究，以第一完成人获得山西省科学技术奖(自然科学类)一等奖。主持国家重点研发计划政府间合作重点项目1项，国家自然科学基金项目4项，获得霍英东教育基金会青年教师基金、“山西省青年拔尖人才”、“博士后国际交流计划”、“山西省优秀科技工作者”和“山西省青年五四奖章”等荣誉。

报告题目2：Dynamics of a stochastic SIS epidemic on networks

报 告 人： 刘桂荣教授

报告时间：2021年4月18日（周日）16:00—17:30

报告地点：数学与统计学院学术报告厅

报告摘要: We derive a stochastic SIS pairwise model by considering the change in the variables of our system due to an event. Based on diffusion approximation, we construct a low-dimensional system of stochastic differential equations that can be used to describe the diffusion limit of a stochastic epidemic on a regular network. Mathematical treatment of the model yields explicit expressions for each variable at equilibrium. Then, we perform a comparison between the stochastic pairwise model and the stochastic mean-field SIS model to inform about the interactions between noise and network processes. We find that the variances for these two models are almost equal when the number of neighbours is large. We explore the variance of the early growth of the epidemic when the level of infection is increasing exponentially. We provide an argument that our approach is asymptotically exact, and simulate epidemics spreading on networks to confirm the utility of our analytical results.

报告人简介:刘桂荣，山西大学教授，博士生导师。2007年毕业于山西大学，获博士学位。主要从事微分方程与生物数学方向的研究工作，发表SCI论文40余篇。主持国家自然科学基金4项、人社部留学回国人员科技活动择优资助项目(优秀类) 1项、省级项目5项。2010年，以第一完成人获得山西省教学成果一等奖；2011年，入选山西大学青年英才计划；2012年，入选山西省高等学校优秀青年学术带头人支持计划；2015年，以第一完成人获山西省科学技术奖 (自然科学类) 二等奖。

报告题目3：几类网络传染病动力学分析及最优控制研究

报 告 人： 刘茂省教授

报告时间：2021年4月18日（周日）17:30—19:00

报告地点：数学与统计学院学术报告厅

报告摘要: At present, the main measures for disease control are vaccination, quarantine and treatment. Taking three measures into consideration, time-varying optimal control problems of an SIQS epidemic model of the network are proposed, and the aim of this paper is to reduce control costs. The existence and solutions of the problems are solved by the optimal control theory. It may be helpful for the development of disease control strategies. Our results are suitable for diseases in which a recovered individual may have lost immunity and can be infected again.

报告人简介:刘茂省，中北大学教授，博士生导师，山西省数学会常务理事，山西省高校优秀青年学术带头人，山西省高校“131”领军人才，山西省“三晋英才”青年优秀人才，山西省“1331工程”重点创新团队负责人，国家自然科学基金通讯评审专家。负责主持国家自然科学基金3项，山西省自然科学基金2项，省留学基金2项，参加国家自然科学基金4项，其中重点项目1项，省级自然科学基金4项，发表高水平学术论文40余篇，出版专著2部。2007年获得山西省教学成果一等奖1项，2008年主讲的《常微分方程》被评为山西省精品课程，2010年获得山西省科技奖自然类一等奖1项，2019年获得山西省科技奖自然类二等奖1项。主要研究方向：传染病动力学、复杂网络传播动力学、大数据建模与仿真等理论及应用研究。

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