武汉新型冠状病毒防控图片_预测一下，新型冠状病毒何时在武汉停止传播

”进入3月，疫情将逐步减少；大约在三月底停止传播"

编译:step shake

production:financial graffiti

这篇文章来自2月16日发表在MedRiVx " 2上的一篇论文

作者:万康康，，卢长明，董，智成，张良禄

以上作者来自武汉弹药生命技术有限公司和中国农业科学院油料作物研究所(武汉)

摘要

2019-NCo近期爆发截至2020年2月15日，武汉市确诊感染病例总数为37914例，死亡人数为1123人，占全国确诊病例总数的56.9%，总死亡人数的73.7%。

人们渴望知道什么时候他们能完全控制病毒，什么时候他们能正常工作和生活。本研究基于SEIR建模方法，利用武汉市2019-2020年2月12日的封禁数据，分析了武汉市2019-2019年城市轨道交通的发展趋势。最佳参数估计为R0 = 1.44(四分位间隔:1.40-1.47)、TI = 14(四分位间隔:14-14)和TE = 3.0(四分位间隔:2.8-3.1)

根据这些参数，2月19日武汉市的感染人数可能达到高峰，约为45000人。一旦进入3月，疫情将逐渐减少，并在3月下旬左右结束。

值得注意的是，上述预测是基于以下假设:N = 200，000的易感人群不会增加如果疫情得不到适当控制，受感染者的高峰人数可能会进一步增加，高峰时间可能会推迟。预计疫情将于3月初消退，3月下旬逐渐消失。

人们非常渴望知道什么时候疫情可以完全控制，什么时候他们可以正常工作和生活。为了帮助公众了解疫情的未来趋势，我们根据实际数据和公开发表的参考资料，采用SEIR建模方法分析了2019年武汉市非传染性非典型肺炎的流行趋势。

方法

1，流行病传播模型

SEIR模型是四种状态之间人员流动的经典流行病模型:易感性(s)、暴露(e)、感染(I)和恢复(r)这些变量中的每一个都代表这些群体中的人数这四组之间的关系在图1中示出，其中β1是s到e的概率，γ1是e到I的概率，γ2是I到r与s接触后的概率因为2019-nCoV在潜伏期也是传染性的，我们引入了参数β2，它表示在e与s接触后s到e的概率。我们用“易感性-暴露-感染-康复”模型描述了2019年武汉市新城疫病毒的流行特征

图1根据SEIR模型

的四个组之间的关系，这是一个常见的微分方程模型，其由以下方程描述:

，其中S(t)、E(t)、I(t)和R(t)表示假设一个固定值，N是可能接触的总数，N = S+E+I +R仿真采用四阶龙格-库塔算法对其进行数值求解，步长R0固定为0.01，步长TE和步长TI固定为0.1。根据参考文献

，

2，型号ParaMeter ESTATION

使用以下公式，其中R0是基本生殖数，ti是感染期时间，te是潜伏期时间，β1、β2、γ1和γ2具有与图1相同的含义我们将TE的范围设置为1-7天，TI设置为1-14天，R0设置为1-5天。

确定最小RMSE条件下te、ti和R0的优化参数

，其中I和分别代表真实和模拟的感染数，r和分别代表特定时间内真实和模拟的恢复数< br>

计算模型中的实际人数(I和r)以及φ和φ的最小RMSE，然后选择具有最小RMSE的te、TI和R0作为最佳模型参数

为了避免参数优化过度拟合，我们每次取80%的数据，重复该过程100次。最后，取R0、TI和TE的平均值100倍作为最佳参数值。

3和数据源

来自湖北省卫生厅官方网站，如表1所示。从1月22日到2月12日，我们用了22天时间，在此期间武汉市关闭，所有公共交通暂停。

为了建立模型，将22天的数据分为两个阶段第一阶段为1月23日至2月7日，第二阶段为2月8日至2月12日。在第二阶段，武汉市采取了许多措施，包括及时诊断、及时治疗和有效隔离感染者，这将对模型的参数产生重要影响

表1特定日期武汉市的感染和康复人数

4，初始参数设置

为了建立模型，我们首先根据2月12日发布的最新数据估计易感人群(S)，暴露人群(E)。感染人群参数(1)和恢复参数(r):

N = 200000，即2月12日武汉市潜在密切接触者总数

s = n-1，其中s为易感人群数，I为感染者数

I0 = 425，即模型运行开始时易感个体数

E0 = 426。这是在模型操作

R0 = 28开始时暴露的个体数，这是在模型操作

结果和分析

流行病预测开始时恢复的个体数，基于SEIR模型

流行病情况结果表明，乌汉关关闭时，初始感染者人数为I0 = 425人，初始感染者人数为E0 = 426人，初始康复者人数为R0 = 28人

接下来，我们将数据分为两个阶段:1月22日至2月7日和2月8日至2月12日在第一阶段，TI = 14(四分位范围:14-14)，TE = 3.0(四分位范围:2.8-3.1)，R0 = 1.44(四分位范围:1.40-1.47)(图2)数据显示，感染者的感染时间为14天，潜伏期约为3天。本研究的结果为1.44，明显低于其他研究人员在R0参考值中的估计值(四分位数范围:3.0-7.2)

图2中100个随机样本的R0(A)、TI(B)和TE(C)的分布

图3武汉海关关闭后90天内2019-nCoV的流行趋势图3和图4中，红线表示累积感染数随时间的趋势，蓝线表示累积康复数随时间的趋势，绿线表示潜在潜伏数随时间的趋势垂直虚线表示累计感染人数的高峰时间

图4武汉市关闭后90天内2019-nCoV的流行趋势。假设易感人群的数量n = 300000(A)和400000(B)

如果疫情得不到适当控制，易感人群的数量将在当前的基础上继续增加N = 200000如果易感人群的数量增加到N = 300000，而其他参数保持不变，则峰值数量将增加到75000，流行高峰时间也将推迟到2月21日(图4)如果增加到N = 400000，其他参数保持不变，则峰值数可增加到100000，流行病峰值将推迟到2月22日(图4)即使在这两种情况下，疫情也会在3月初消退，并在3月下旬逐渐消失。

虽然到目前为止已经报道了一些关于2019-nCoV流行病学特征的模型研究，但是它们有一些局限性，例如来自流行病早期阶段的数据。由于疫情的快速变化和1月23日武汉的关闭，与模型相关的许多参数也发生了变化，从而影响了模型的适用性和可靠性。

本研究利用武汉地区2019年最新的非传染性非典型肺炎疫情资料，分析武汉市关闭后2019年非传染性非典型肺炎疫情的流行病学特征与其他研究相比，本研究产生的R0值较小，表明封闭和后续措施在流行病传播中发挥重要作用。

在本研究中获得的感染时间指数(TI)高于非典和中东呼吸综合征，但低于先前报告的文献中的2019-nCoV其结果可能与传染病的突然爆发、缺乏用于早期反应的医疗资源以及感染患者的及时诊断和治疗失败有关。大量轻度患者和无症状病毒携带者没有及时隔离。潜伏期约为3天。根据最新报告数据，2月13日和14日的累计感染人数分别为35991人和37914人，接近我们的估计人数(表2)根据这项研究，受感染的人数将在2月19日达到峰值，大约有45，000人被感染。

结论

随着包括严格限制出境人员、加快感染者治疗和新药临床试验在内的更多后续措施的实施，武汉市2019-nCoV疫情的发展将得到有效控制，感染者人数将逐步减少预计疫情将在3月初消退，并在3月下旬逐渐消失。如果疫情得不到妥善控制，感染人数高峰可能会进一步增加，高峰时间会推迟，消失时间将在3月下旬。

原始链接:

武汉对抗新型冠状病毒的战斗何时结束:aseir建模分析