Simulating epidemiological processes using community-structured scale-free networks

Authors

  • Guilherme Galante Universidade Estadual do Oeste do Paraná
  • Rogério Luis Rizzi Universidade Estadual do Oeste do Paraná
  • Claudia Brandelero Rizzi Universidade Estadual do Oeste do Paraná

DOI:

https://doi.org/10.5335/rbca.2015.4860

Keywords:

Redes Livres de Escala, Simulação Epidemiológica, Modelos Compatimentais

Abstract

The transmission mechanisms of infectious diseases are well known and treated in the literature, but considering that the interactions during the transmission are complex, they may be simulated by computational models. The understanding of the disease dynamics is of great interest, since it makes possible to avoid implications and consequences of a possible outbreak. In this sense, the objective of this work is to present a model that employs scale-free networks with community structures to represent the interactions between individuals of a population. According to the results, the tool simulated successfully the spread of Influenza in a population of 6,500 individuals and proved consistent with parameters found in the literature. As main conclusion, we argue that the community structure in a contact network can significantly affects the disease dynamics.

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Author Biographies

  • Guilherme Galante, Universidade Estadual do Oeste do Paraná
    Guilherme Galante is Professor at the Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas da Universidade Estadual do Oeste do Paraná. He received his PhD in Computer Science from Universidade Federal do Paraná. His interest areas are Applied Computing and High Performance Computing.
  • Rogério Luis Rizzi, Universidade Estadual do Oeste do Paraná
    Rogério Luis Rizzi is Professor at the Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas da Universidade Estadual do Oeste do Paraná. He received his PhD in Computer Science from Universidade Federal do Rio Grande do Sul. His interest areas are Applied Mathematics and Scientific Computing.
  • Claudia Brandelero Rizzi, Universidade Estadual do Oeste do Paraná
    Claudia Brandelero Rizzi is Professor at the Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas da Universidade Estadual do Oeste do Paraná. She received her Ph.D in Computer Science from Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Her interest areas are Applied Mathematics and Artificial Inteligence.

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Published

2015-10-30

Issue

Vol. 7 No. 3 (2015)

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How to Cite

[1]
2015. Simulating epidemiological processes using community-structured scale-free networks. Brazilian Journal of Applied Computing. 7, 3 (Oct. 2015), 82–96. DOI:https://doi.org/10.5335/rbca.2015.4860.