目的研究基于傳染病動力學(xué)易感-暴露-感染-恢復(fù)（SEIR）模型對新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）疫情發(fā)展情況的預(yù)測效果,為有效應(yīng)對疫情提供指導(dǎo)。方法利用Python爬蟲自動更新功能獲取中華人民共和國國家衛(wèi)生健康委員會公布的疫情數(shù)據(jù),通過改進傳染病動力學(xué)SEIR模型,自動修正COVID-19基本再生數(shù)（R₀）,對中國湖北省和韓國的COVID-19疫情發(fā)展趨勢進行預(yù)測。結(jié)果模型預(yù)測的湖北省COVID-19疫情頂點在2020年2月21日,現(xiàn)有確診病例數(shù)約為50 000例（2月19日）,預(yù)計疫情將于3月4日回落至30 000例以下,并在5月10日左右結(jié)束。中華人民共和國國家衛(wèi)生健康委員會公布的實際數(shù)據(jù)顯示,確診人數(shù)頂點為53 371例。模型預(yù)測的韓國疫情峰值在3月7日,將于4月底結(jié)束。結(jié)論改進的傳染病動力學(xué)SEIR模型在COVID-19疫情早期實現(xiàn)了較準確的數(shù)據(jù)預(yù)測,政府相關(guān)部門在疫情中及時、有效的強力干預(yù)明顯影響了疫情的發(fā)展進程,東亞其他國家如韓國的疫情在3月仍處于上升期,提示中國需要提防輸入性疫情風(fēng)險。 

【文章來源】：第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報. 2020,41(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

韓國COVID-19疫情預(yù)測數(shù)據(jù)

建立一個改進的傳染病動力學(xué)SEIR模型用于預(yù)測湖北省COVID-19疫情發(fā)展趨勢。設(shè)定地區(qū)總?cè)丝跀?shù)為N,易感人數(shù)為S,患病潛伏期人數(shù)為E,現(xiàn)有確診人數(shù)為I,治愈人數(shù)為R,4種人群之間的動力學(xué)模型見圖1。其中易感人群到患病潛伏期人群的轉(zhuǎn)化率為β,患病潛伏期人群到現(xiàn)有確診人群的轉(zhuǎn)化率為k,現(xiàn)有確診人群到治愈人群的轉(zhuǎn)化率為γ。與現(xiàn)有其他SEIR模型不同的是,本研究通過易感人群減少率λ建模政府管控措施,較好地模擬了政府干預(yù)措施逐漸增強的現(xiàn)象。該模型還考慮了患病人群的死亡情況,設(shè)死亡人數(shù)為D,病死率為μ,圖1所示SEIR模型可以寫成常微分方程組形式:

使用求解得到的參數(shù),通過模型外推,利用中華人民共和國國家衛(wèi)生健康委員會發(fā)布的截至2020年2月19日的疫情數(shù)據(jù),對截至2020年5月10日湖北省疫情發(fā)展情況進行了預(yù)測,結(jié)果見圖2。模型預(yù)測的湖北省疫情頂點在2月21日,現(xiàn)有(2020年2月19日)確診病例數(shù)約為50 000例,2月27日將回落至40 000例以下,3月4日將回落至30 000例以下,3月10日將回落至20 000例以下,3月20日將回落至10 000例以下,5月10日左右疫情結(jié)束。模型預(yù)測的累計死亡病例數(shù)為6 471例。由于使用常微分方程建模,因病死亡率在模型中是常數(shù)。在疫情消退階段,醫(yī)療資源被擠占的情況將有所緩解,實際死亡率會有所下降,最終因病死亡病例數(shù)應(yīng)少于6 471例。根據(jù)中華人民共和國國家衛(wèi)生健康委員會發(fā)布的COVID-19疫情進展數(shù)據(jù),2020年1月28日至3月4日全國COVID-19疫情發(fā)展呈現(xiàn)停止上升趨勢,即將出現(xiàn)疫情的頂點(圖3),湖北省COVID-19疫情也到達頂點(圖2)。

【參考文獻】：
期刊論文
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