如何通过建模了解新型冠状病毒肺炎动态变化.

利用建模和仿真了解新型冠状病毒肺炎动态

2020年8月25日, 4分钟阅读

新型冠状病毒感染症(新型冠状病毒肺炎病毒)已经扰乱了全球人类的生活. 理解其影响是一个多方面的、复杂的系统问题. 数学建模是一种技术,它允许使用可解释的数学关系来捕捉这类疾病动态的复杂性. 这些模型可以与模拟相结合,研究微观和宏观层面的动态,以及实验反应机制,以尽量减少疾病的影响. 一种有效的建模与仿真方法(M&S)解决方案提供了一个科学的平台,不仅可以分析动态,还可以促进基于证据的决策. 基于真实数据反馈的态势感知和预警系统将是理想的,但在缺乏这类信息或没有收集这类数据的机制的情况下, M&S起着至关重要的作用,是一种有效的替代品. 这个动机, 十大电子游艺平台首选提出了一个模拟框架,该框架利用若干数学模型来模拟新型冠状病毒肺炎等疾病在城市环境中的传播,并允许十大电子游艺平台首选分析不同情景下的疾病影响(如新型冠状病毒肺炎在城市环境中的传播).g.、封锁、自我隔离和接触者追踪).

仿真框架

十大电子游艺平台首选的模拟框架考虑了个人用户在城市环境中的流动性和传染性,并利用几个数学模型模拟疾病的传播(图1). 十大电子游艺平台首选使用这些模型来考虑普通公民的真实生活场景. 例如, 个人将居住在一个特定的地区,并动员工作, 购物和社会化. 在这个过程中,他们会接触到其他的人,而接触的概率可以根据他们接触的人的数量来计算平均有多少人是阳性的. 在十大电子游艺平台首选的工作, 个人的移动性由移动性模型表示(图2), 而疾病感染和传播的概率来自一个流行病模型(图3). 最后, 十大电子游艺平台首选还考虑了基于病死率(CFR)真实数据的康复模型(图4),该模型可以预测患者是康复还是死亡. 整体, we implement our framework using a spatial model that considers the different types of locations of an urban environment; a geographical depiction of the entities in our environment is shown in Figure 5.

图1:模拟框架的底层模型
图1:模拟框架的底层模型
图2:移动模型用于在十大电子游艺平台首选的模拟器中改变个体的位置.
图2: 流动模型 用于在十大电子游艺平台首选的模拟器中改变个人的位置.
图3:新型冠状病毒肺炎疫情模型.
图3:新型冠状病毒肺炎 流行病模型.
图4:恢复模型. 基于公开的数据.
图4:恢复模型. 基于公共信息 data.
图5:代表真实城市不同位置的空间模型的地理可视化
图5:代表真实城市不同位置的空间模型的地理可视化.

假设分析

世界各国政府实施了不同类型的干预措施,以控制新型冠状病毒肺炎的传播. 了解这些干预措施如何影响疾病的传播,在作出减少影响的正确决定方面发挥着关键作用. 正是在这里,十大电子游艺平台首选的框架变得非常有用,因为它可以通过假设分析提供这些见解. 作为一个示范, 十大电子游艺平台首选将用十大电子游艺平台首选的框架来理解如何自我隔离, 戴面罩, 接触者追踪可以帮助减少新型冠状病毒肺炎的传播:

  1. 闭关锁国则:摧毁 在这个场景中, 出现症状的感染者要么在住所隔离,要么住院直到康复.

  2. 面具戴着: 十大电子游艺平台首选认为戴口罩对传播的影响是 之前的研究 是否表明戴口罩的人降低了传播疾病的可能性.
  3. 接触者追踪: 在这里, 十大电子游艺平台首选考虑政府机构可以通知所有个人的情况, 谁与感染者有过密切接触, 将自己隔离14天.

十大电子游艺平台首选的框架中获得的结果(图6)表明,自我隔离可以帮助减少感染, 但十大电子游艺平台首选需要更多的干预措施. 在这方面, we consider scenarios for 戴面罩 and consider contact tracing under different compliance rates; the compliance rate is a parameter in our framework that specifies the percentage of the population that conforms to the isolation instructions. 在图6中, 十大电子游艺平台首选可以观察到,如果人们开始戴口罩, 感染人数显著减少. 此外, 从图7, 十大电子游艺平台首选可以看到,如果十大电子游艺平台首选启用接触追踪和戴口罩, 十大电子游艺平台首选可以把感染和死亡人数降到最低. 整体, 十大电子游艺平台首选的分析表明,如果符合率高,追踪接触者和戴口罩有助于控制传播. 然而,如果依从性降低,感染的数量可能会增加. So, 人口遵纪率是政府机构在制定新型冠状病毒肺炎缓解战略时需要考虑的一个重要因素.

图6:自我隔离和佩戴口罩情况下的疾病传播情况
图6:自我隔离和佩戴口罩情况下的疾病传播情况
图7:接触者追踪场景下的疾病传播情况
图7:接触者追踪场景下的疾病传播情况

总之, 最后一个演示展示了十大电子游艺平台首选的框架如何允许十大电子游艺平台首选进行此类假设分析,并帮助十大电子游艺平台首选更好地了解新型冠状病毒肺炎的传播动态,最终将支持为控制这类疾病的传播做出知情的决定. 另外, 十大电子游艺平台首选可以使用十大电子游艺平台首选的框架,不仅对新型冠状病毒肺炎进行风险分析, 但对于任何未来的危险.

确认: 这个框架的开发最初是作为 建立新型冠状病毒肺炎早期预警系统 由Kamran Shafi领导的Teradata gdc开发. 目前, 该框架是由克里斯托弗·杰克逊领导的十大电子游艺网站COVID360倡议的一部分, 帮助各国在后冠状病毒病时代重新启动经济的目标是什么.

关于克里斯托弗•杰克逊

Chris在技术销售和交付方面拥有超过30年的领导经验. 他的专业知识包括高级分析, 数据科学, 人工智能, 企业数据仓库, 系统集成, 战略规划, 业务流程自动化, 协作, 和项目/项目管理. 他还拥有金融服务/银行方面的经验, 政府, 电信, 和医疗行业. 在Teradata, Chris领导Teradata南亚售前解决方案工程师团队 & 韩国. 他目前正在领导COVID- 360倡议,目标是开发一个COVID- 360态势感知和可行动的情报框架,供各国用于管理疫情和新型冠状病毒肺炎后恢复.

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关于穆罕默德·贾瓦德·科哈尔

贾瓦德是一位经验丰富的数据科学家,拥有Inria Sophia Antipolis的计算机科学博士学位, 法国. 他在电信部门拥有丰富的经验,在那里他承担了几个网络运营项目, 建模, 分析, 和优化. 在Teradata, 他曾参与电信等多个行业的数据科学项目, 医疗保健, 和石油 & 气体. 总的来说,他的专长是数据科学、机器学习和互联网测量. 目前, 他是十大电子游艺网站COVID360倡议的一部分,在那里他开发了一个建模框架, 模拟, 以及新型冠状病毒肺炎的风险分析. 通过以下方式查看所有帖子 默罕默德Jawad Khokhar

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