如何在AnyLogic中通过系统动力学SEIR模型模拟新冠三波感染曲线

• 首先确认核心框架正确性：搭建标准系统动力学存量流量结构，4个核心存量分别为Susceptible（易感人群）、Exposed（潜伏人群）、Infectious（感染人群）、Recovered（康复人群），基础参数对齐新冠通用基准值：潜伏期平均5天，对应潜伏转感染速率为1/5；感染期平均7天，对应康复速率为1/7；初始基础再生数R0设为3。
• 新增免疫消退机制：这是产生多轮周期性疫情的核心前提，在康复人群存量与易感人群存量之间添加回流流量，免疫有效期设置为90~180天，对应免疫消退速率为1/免疫有效期，解决基础SEIR模型仅能产出单峰曲线的问题。
• 配置动态有效传播率：避免使用固定传播率参数，设置随仿真时间阶梯变化的动态值，匹配防控政策调整、病毒变异的真实场景：
  • 仿真启动初始阶段传播率对应R0=3，触发第一波疫情
  • 第一波峰值过后，传播率下调30%_{40%，模拟防控收紧，持续30}45天
  • 防控放松叠加病毒免疫逃逸，传播率回升至初始值的80%~90%，触发第二波疫情
  • 第二波峰值后再次下调传播率，持续30_{45天后回升至初始值的70%}80%，触发第三波疫情
  • 第三波过后传播率维持在低位，不再出现大幅反弹
• 校准参数消除无规则波动：
  • 如非必要不要添加随机噪声，若需引入随机性，选择方差低于0.1的低波动分布（如窄幅均匀分布、小标准差正态分布），避免高离散分布放大异常波动
  • 仿真步长设置为0.25天及以下，步长过大导致的数值计算不稳定是出现无规则波动的常见原因
  • 初始感染人数设置为总人群的0.01%及以上，总人群规模不低于100万，避免小样本数值误差导致的异常波动
• 仿真验证：将仿真时长设置为360天，运行后感染人数曲线将出现三个依次小幅回落的清晰波峰，匹配三波疫情的特征要求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Banele Mbendane