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2012 年度 研究成果報告書

確率システム制御理論に基づく感染症制御とその応用

研究課題

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研究課題/領域番号 22560448
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 制御工学
研究機関山口大学

研究代表者

石川 昌明  山口大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (30201916)

研究期間 (年度) 2010 – 2012
キーワード感染症モデル / 確率システム / ワクチン戦略 / 確率最適制御 / 確率最大原理 / 分岐 / シミュレーション
研究概要

本研究では人口の空間的移動,環境・天候等の変化に起因した感染率・死亡率等の揺らぎやワクチン接種人口を考慮した感染症伝播モデルの構築法を確立し,感染症伝播過程への外乱の影響を明らかにした.さらに,ワクチン接種率を制御入力と考え,確率システム制御理論を応用し,ワクチン接種の費用・副作用や感染者人口を可能な限り最小にする最適ワクチン接種戦略の設計法を確立した.数値シミュレーションにより確立した最適ワクチン接種戦略の有効性を検証した

  • 研究成果

    (26件)

すべて 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] Stochastic Optimal Vaccination Strategies in the SIRV Model,Transactions of the Institute of Systems2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishikawa
    • 雑誌名

      Control and Information Engineers

      巻: 25 ページ: 343-348

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimal Control Problems for the Stochastic SIR Model under Vaccination, ICIC Express Letters2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishikawa
    • 雑誌名

      An International Journal of Research and Surveys

      巻: 8 ページ: 1-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simulation Analysis of Spatio-temporal Patterns in Stochastic Plankton-fish Systems International Journal of Innovative Computing2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishikawaand Y. Takai
    • 雑誌名

      Information and Control

      巻: 8 ページ: 2183-2191

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simulation Analysis of the Optimal Vaccination Strategy in the Stochastic Infectious Model2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishikawa
    • 雑誌名

      Proceedings of the 31st JSST Annual Conference, pp.640-645 in USB Flush Drive

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 治療率を考慮した確率感染症モデルにおける最適ワクチン接種戦略2012

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 雑誌名

      第55回自動制御連合講演会論文集

      巻: 1018

  • [雑誌論文] 確率 SIRV モデルにおける最適ワクチン接種戦略2012

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 雑誌名

      第17回計算工学講演会講演論文集

  • [雑誌論文] 確率感染症モデルとその最適制御2012

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 雑誌名

      第12回計測自動制御学会制御部門シンポジウム論文集

  • [雑誌論文] 確率感染症モデルの最適制御2011

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 雑誌名

      第54回自動制御連合講演会講演論文集

  • [雑誌論文] 外乱を考慮した感染症伝播過程のシミュレーション解析と最適制御2011

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 雑誌名

      日本応用数理学会 2011 年度 年会発表論文集

      ページ: 237-238

  • [雑誌論文] ワクチン接種と外乱を考慮した感染症伝播過程のシミュレーション解析2011

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 雑誌名

      第55回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集

  • [雑誌論文] On the Simulation Analysis for the Stochastic Infectious Model with Vaccination, International Journal of Innovative Computing2011

    • 著者名/発表者名
      M. Ishikawa
    • 雑誌名

      Information and Control

      巻: 7 ページ: 3-12

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stochastic Optimal Control of an SIR Epidemic Model with Vaccination2011

    • 著者名/発表者名
      M. Ishikawa
    • 雑誌名

      Proceedings of the 43rd International Symposium on Stochastic Systems Theory and Its Applications

      ページ: 24-25

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On the Spatio-temporal Structure in the Stochastic Diffusive SI Model2010

    • 著者名/発表者名
      M. Ishikawa
    • 雑誌名

      International Journal of Innovative Computing, Information and Control

      巻: 6 ページ: 63-73

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 強アリー効果を伴う確率感染症モデルの挙動解析2010

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 雑誌名

      第15回計算工学講演会論文集

      巻: 15 ページ: 425-428

    • 査読あり
  • [雑誌論文] アリー効果を伴う確率感染症モデルのシミュレーション解析2010

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 雑誌名

      第54回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集

  • [学会発表] 治療率を考慮した確率感染症モデルにおける最適ワクチン接種戦略2012

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 学会等名
      第55回自動制御連合講演会, 京都大学
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-11-17
  • [学会発表] Stochastic Optimal Vaccination Problems for an SIR Model with Saturated Treatment, The 44th International Symposium on Stochastic Systems Theory and Its Applications2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishikawa
    • 学会等名
      Kokushikan University
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2012-11-02
  • [学会発表] Simulation Analysis of the Optimal Vaccination Strategy in the Stochastic Infectious Model2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishikawa
    • 学会等名
      31st JSST Annual Conference, Integrated Research Center
    • 発表場所
      Kobe
    • 年月日
      2012-09-28
  • [学会発表] 確率 SIRV モデルにおける最適ワクチン接種戦略2012

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 学会等名
      第17回計算工学講演会
    • 発表場所
      京都教育文化センター,京都
    • 年月日
      2012-05-30
  • [学会発表] 確率感染症モデルとその最適制御2012

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 学会等名
      第12回計測自動制御学会制御部門 シンポジウム
    • 発表場所
      奈良県文化会館,奈良
    • 年月日
      2012-03-15
  • [学会発表] 確率感染症モデルの最適制御2011

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 学会等名
      第54回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      技術科学大学,豊橋
    • 年月日
      2011-11-19
  • [学会発表] 外乱を考慮した感染症伝播過程のシミュレーション解析と最適制御2011

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 学会等名
      日本応用数理学会2011 年度年会
    • 発表場所
      同志社大学,京都
    • 年月日
      2011-09-15
  • [学会発表] ワクチン接種と外乱を考慮した感染症伝播過程のシミュレーション解析2011

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 学会等名
      第55回システム制御情報学会研究発表講演
    • 発表場所
      大阪大学コンベンションセンター,大阪
    • 年月日
      2011-05-19
  • [学会発表] 確率プランクトン系における魚による捕食の時空間パターンへの影響2010

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 学会等名
      第53回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      第53回自動制御連合講演会
    • 年月日
      2010-11-04
  • [学会発表] 強アリー効果を伴う確率感染症モデルの挙動解析2010

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 学会等名
      第15回計算工学講演会
    • 発表場所
      九州大学医学部百年講堂,福岡
    • 年月日
      2010-05-28
  • [学会発表] アリー効果を伴う確率感染症モデルのシミュレーション解析2010

    • 著者名/発表者名
      石川 昌明
    • 学会等名
      第54回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都リサーチパーク,京都
    • 年月日
      2010-05-21

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公開日: 2014-08-29  

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