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Choice 1: Run Forecast_Outbreak_Wuhan.ipynb
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Choice 2:
pip install -r ../requirements.txt
python run_model2.py- Estimate the transmission probability (b):
_estimate_transmission_probablitybyfuncinhelper_fun_epi_model.py:- In the beginning (08 Dec 2019), suppose the susceptible group (S) is same as the total population (N). And the number of infected people is 1 (I(t=0) = 1), then apply these condition to SIER model's formula, we get
The transmission probability (b) is obtained by resolving the formula above.
- Estimate
Beta（β, rate of spread）of SEIR model， and adjust it based on updated new information:- β = kb, where k is the the number of people a confirmed case contacts/meets daily (感染者平均每天的接触人数)
- To apply the information of truth 2(see below) (i.e. to adjust the rate of spread), what I did is adjust value of k, and keep b as constant.
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模型 2: 模拟预测武汉封城后肺炎感染人数以及峰值📈
- 作者: 景怡然
Method: Deterministic SEIR (susceptible-exposed-infectious- recovered) model and Sensitivity analysis
- 主要结论(仅仅针对武汉市): (根据 2019-12-08 至 2020-02-02 的官方数据)
- 估计最初的传播速率 R0 (基本传染数) 为: 2.9
- 在非常乐观的情况下，预测武汉肺炎的感染人数会超过 1.4 万人 (非累计，仅峰值)，峰值最早在2月中下旬出现 (峰值为下图的红线最高点); 整个过程直到疫情结束，武汉累计患病总数约为5万 (绿色的线)
- 实情1: 考虑到医疗资源不足和官方数据低于实际，武汉肺炎患者的实际峰值可能会在1.6万至2.5万人之间
- 实情2: 肺炎传染风险在封城之后，到2月5号之前依旧很高，主要原因是很多病患传染一家人。2月5号之后武汉3所新医院开始投入使用，所以传染风险会有明显下降
根据2月2号官方媒体爆料，患者发现并不及时而且隔离措施也没有做的很好。基于这个现实，武汉肺炎患者的实际峰值很可能超过10万甚至15万。 更新：2月5号之后，武汉新建的三所医院开始收纳病患（共计有6000床位），所以现在的传染风险应该有明显下降，毕竟更多的病人可以被医院收容（治疗/强制隔离）
- 结合实情1和2，武汉实际肺炎患者人数应该在2.5万至10万之间
- 封城措施对控制病情有非常显著的作用: 根据模型估算，如果不封城，仅仅隔离患者，武汉患者峰值可能会高达20万
- 模型主要假设:
- 潜伏人群是确诊病例的五倍。(确诊病例按照4109计算，截止2月2日)
- 23号封城以后，所有确诊病例都会被严格隔离
- 假设肺炎死亡率为3%（官方数字）
- 23号之前，平均1个感染者会接触5个人；23号以后，平均1个感染者最多只会接触1个人 (k)
- 23号之前，武汉人口为1100万；23号后，武汉人口为900万
- 平均潜伏期为7天，恢复期约为14天
- 乐观估计医疗资源充足且官方数字准确
注释:
- Removed(移除人群): 治愈或者死亡
- Death(死亡患者): 移除人群 * 致死率
- Exposed(潜伏人群): 在潜伏期的患者
- Susceptible(易感人群): 健康但有风险被感染的人群
- Infected(确诊并隔离患者): 确诊人群
- 用模型 1的结论作为初始条件
- 在1月23号有38500名感染者，假设其中80%在潜伏期，其余为有明显症状患者
- 假设目前死亡率等于治愈率，均为3% （根据官方数字）
- 估计武汉患者最多可超过2.2万人 (非累计，仅峰值)
- 假设恢复期为20天，而不是14天
- 估计最初的传播速率 R0 (基本传染数) 为: 3.7
- 估计武汉肺炎的患者会超过 1.6 万人 (非累计，仅峰值), 基于官方数字
2月2日李兰娟院士在接受新闻采访时说，检测试剂盒供应不足，且部分患者检测结果回呈阴性，所以其实做不到“早发现，早隔离，早诊断，早治疗” 近期不断有媒体爆料称新型肺炎的传播途径多种多样，比传统流行病更加难以预防
- 假设23号以后，平均1个感染者依旧会传染给2个人
- 估计武汉肺炎的患者会超过 10 万人 (非累计，仅峰值), 基于官方数字
- 假设恢复期为20天
- 假设在1月23号有38500名感染者，假设其中80%在潜伏期，其余为有明显症状患者
- 估计武汉肺炎的患者会超过 2.5 万人 (非累计，仅峰值)
- 假设恢复期为20天
- 假设在1月23号有38500名感染者，假设其中80%在潜伏期，其余为有明显症状患者
- 假设23号以后，平均1个感染者依旧会传染给2个人
- 估计武汉肺炎的患者会高达 15 万人 (非累计，仅峰值)