Kontrol Optimal pada Model Penyebaran Virus Influenza Tipe A H1N1 dengan Menggunakan Prinsip Minumum Pontryagin

Indah Rahmadhania, Didik Khusnul Arif

Abstract


Penyakit menular pada suatu populasi dapat diprediksi dengan menggunakan model matematika epidemik. Salah satunya yaitu virus Influenza tipe A H1N1. Influenza H1N1 merupakan panyakit pernafasan akut pada manusia yang mempengaruhi hidung, tenggorokan dan paru-paru yang disebabkan oleh virus influenza H1N1. Penyakit ini mudah menular. Sehingga perlu diketahui mengenai penyebaran penyakit tersebut agar penyebarannya dapat dikendalikan. Pada paper ini, model matematika SEIR digunakan untuk membahas penyebaran virus influenza tipe A (H1N1), di mana populasi terbagi ke dalam empat kelas yaitu sub-populasi rentan, terpapar, terinfeksi, dan sembuh. Analisis yang telah diperoleh dari model tanpa dan dengan kontrol diilustrasikan dengan simulasi numerik menggunakan program Matlab berdasarkan metode Runge-Kutta Orde Empat dan Sweep Forward-Backward. Berdasarkan simulasi numerik menunjukkan bahwa pemberian kontrol untuk pengendalian lingkungan berupa penyuluhan, seminar dan kerja bakti dapat memaksimalkan jumlah individu yang sehat sedangkan kontrol dalam upaya pemberian obat terhadap individu terinfeksi influenza dapat meminimalkan jumlah indivisu yang terinfeksi.


Keywords


Influenza Virus, Optimal Control, Pontryagin Minimum Principle, Runge-Kutta Method

Full Text:

PDF

References


N. M. Ferguson, S. Mallett, H. Jackson, N. Roberts, and P. Ward, "A population-dynamic model for evaluating the potential spread of drug-resistant influenza virus infections during community-based use of antivirals," J. Antimicrob. Chemother., vol. 51, no. 4, pp. 977–990, 2003, doi: 10.1093/jac/dkg136.

X. Zhou and Z. Guo, "Analysis of an influenza A (H1N1) epidemic model with vaccination," Arab. J. Math., vol. 1, no. 2, pp. 267–282, 2012, doi: 10.1007/s40065-012-0013-6.

N. H. Khanh, "Stability analysis of an influenza virus model with disease resistance," J. Egypt. Math. Soc., vol. 24, no. 2, pp. 193–199, 2016, doi: 10.1016/j.joems.2015.02.003.

L. Perko, Equations and Dynamical Systems. 2001.

L. Rochmatika, S. Winarko, and L. Hanafi, "Penyelesaian Numerik dan Analisa Kestabilan pada Model Epidemik SEIR dengan Memperhatikan Adanya Penularan pada Periode Laten," pp. 1–6, 2013.




DOI: http://dx.doi.org/10.12962/limits.v17i1.6694

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Jumlah Kunjungan:

Creative Commons License
Limits: Journal Mathematics and its Aplications by Pusat Publikasi Ilmiah LPPM Institut Teknologi Sepuluh Nopember is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Based on a work at https://iptek.its.ac.id/index.php/limits.