感染人數(shù)期望值估計(jì)及新增確診人數(shù)趨勢(shì)預(yù)測(cè)的概率模型
發(fā)布時(shí)間:2021-08-07 17:42
新型冠狀病毒肺炎自2019年12月初出現(xiàn)在武漢后,2020年1月中下旬開(kāi)始暴發(fā)并迅速在全國(guó)肆虐,2020年2月中旬后又在幾十個(gè)國(guó)家和地區(qū)蔓延,科學(xué)有效地掌握疫情發(fā)展對(duì)于疫情管控至關(guān)重要.感染人數(shù)是評(píng)估疫情形勢(shì)的重要指標(biāo),可以輔助決策者及時(shí)制定疫情管控措施.現(xiàn)利用新增確診人數(shù)和新增感染人數(shù)存在互相推算的關(guān)系,采用極大似然估計(jì)方法求解得到全國(guó)(除湖北。┟咳招略龈腥救藬(shù)期望值的估計(jì)值,并引入Bootstrap方法給出相應(yīng)的置信區(qū)間,進(jìn)一步推算現(xiàn)有感染(未確診)人數(shù)并預(yù)測(cè)新增確診人數(shù)變化趨勢(shì),為返城復(fù)工提供數(shù)據(jù)分析支撐.
【文章來(lái)源】:運(yùn)籌學(xué)學(xué)報(bào). 2020,24(01)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:12 頁(yè)
【部分圖文】:
圖1最近一次旅居湖北日期與確診日期的時(shí)間間隔分布與對(duì)數(shù)正態(tài)擬合(實(shí)線)??2.1符號(hào)說(shuō)明??考處到潛伏期的天數(shù)和當(dāng)前數(shù)據(jù)集的日期,我們不妨把全擇(除湖北。┑母腥酒鹗荚唬??期定為11〇并記為時(shí)刻1.為了便于文表,我們使用如下符*??
感染人數(shù)期焦僮誥計(jì)及*f_確ii人數(shù)詹錄預(yù)測(cè)的概傘獏_??7??面,從1月23擇至2月8迅全國(guó)(除湖北省)的疫情管控措施不斷嚴(yán)格,且相關(guān)的醫(yī)療檢測(cè)及??診治水乎不斷提升.多種因素使得這段時(shí)解其他省份每甘新増感染人數(shù)逐步下降.??第三階段(2月總?cè)正g>?每0新増感染人數(shù)先绖歷一個(gè)相對(duì)〒?緩的過(guò)程,后在_?14??_左右降至較低水乎,2月10賊,右疫情&相對(duì)緩和,有部分地?開(kāi)啟了復(fù)工復(fù)產(chǎn)行動(dòng),為??病毒的傳播提供了契機(jī),但由于璧體形勢(shì)向好(感染存量較少〉,加上新感染者得到及時(shí)的??隔離診治,所以每日新增感染人數(shù)之后又減小麗較低水乎.??⑶確診人數(shù)較多的省份(廣東/浙江)??廣東和浙江是經(jīng)濟(jì)大省,同時(shí)也是確診人數(shù)較多的兩個(gè)非臨近湖北的省份.??從面.3可知,整體上,廣東省和浙江省的新增感染人數(shù)的變化趨勢(shì)比較類(lèi)似.廣東省的??新增感染人數(shù):在1月10日5經(jīng)不為〇,說(shuō)咀在此之前就開(kāi)始增來(lái),特續(xù)到1月22印此??后釘降趨勢(shì).浙江省的新增感染人數(shù)從1月12日左治開(kāi)始增長(zhǎng)持續(xù)到1月2叫之??、啟開(kāi)始下降.??廣東省?浙江省??圖3廣專(zhuān)/譬'__輯場(chǎng)馨觀人難猶計(jì)??儒得注S的是,廣東省和浙江省的新増感染人數(shù)(估計(jì)懷>在3月中旬都有^個(gè)微弱的??峰,猜鍘可能與復(fù)工潮有類(lèi).??(3)湖北省部分臨近省份(安徽/軻南/湖南/四川)??四個(gè)鄰近省份的新增感染和新增確珍人數(shù)的變化趨勢(shì)對(duì)比見(jiàn)圖4.、??圖4鍾沘。叻知q近眷.,懞貪/前川;増感食人纖Si費(fèi)??從上S可壤_到,安徽、河南和湖南3省在“新增確診人數(shù)”和“新增感染人數(shù)”兩??個(gè)指標(biāo)值上都太體相近,面四川省的這兩個(gè)指標(biāo)值相對(duì)較。不帐『秃痈κ〉拿吭恍??
8?了寒偉s?.対植録,?L?SV張魏,.張一,露慮魟s楊周2*1??増感染人數(shù)的峰值出現(xiàn)在1月23。ㄎ錆h封城)'之后,而湖南省的每H新増感染人數(shù)的峰值??出現(xiàn)在3H?23曰之前,這與“湖南脊每日新增確診人數(shù)(實(shí)際值)先于安徽和河南達(dá)到峰值產(chǎn)??的現(xiàn)象聰合??此外,安徽盛?可南省和湖南省的新增感染人數(shù)降至接近于0的時(shí)間在朗8日左右,均??早于四川。??⑷直糖市(北京/上海/天津/童慶3??總體而'亀四個(gè)婦市的感染及確診人數(shù)的體遞小,但變化趨勢(shì)的差異較為明顯,??具體見(jiàn)圖5.北京市和上海市的新増感染人數(shù)均在1月23日左右達(dá)到峰值,且變化趨勢(shì)相??近.??M市?上海市??圖5直鑛市每:日著增感染人數(shù)估詩(shī)??量慶市出現(xiàn)了兩個(gè)峰值,.對(duì)應(yīng)日期分別為1月16日和1月23:日.從1月10謂起;&感染的??湖北人員在返鄉(xiāng)的興時(shí)也傳播了病毒,在1月16日(臘月二十二)新±曾感染人數(shù)達(dá)到峰值.而??且由于重慶市臨近湖北省,受到“武漢封城?”的影響較大5?A“武漢封城”前部分湖北人員??'可能會(huì)來(lái)到重慶,導(dǎo)致新增感染人數(shù)的増加.天I泰市的每日新増確診人數(shù)相對(duì)較少,但浮??動(dòng)較大,導(dǎo)致新増感染人數(shù)出現(xiàn)較多峰值.??通過(guò)上述不同層面的分析,我們發(fā)現(xiàn)模型與賣(mài)際情況大體吻合,篇新增確診人數(shù)擬含??效果較紙說(shuō)明模.型有一定的可信虔‘??3?基于參數(shù)Bootstrap方法的每日新增感染人數(shù)的區(qū)間估計(jì)??在前文已經(jīng)給出了不詞時(shí)刻都分地區(qū)的每日新增感染人數(shù)期望值的點(diǎn)估計(jì),本節(jié)將??基子新増確診人數(shù)服從泊松分布這一假設(shè),利用參數(shù)Bootstrap方法給出估計(jì)值的9&%置??信剛羯.??3.1?參數(shù)Bootstrap方法??假設(shè)總體的分布
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于一類(lèi)時(shí)滯動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)對(duì)新型冠狀病毒肺炎疫情的建模和預(yù)測(cè)[J]. 嚴(yán)閱,陳瑜,劉可伋,羅心悅,許伯熹,江渝,程晉. 中國(guó)科學(xué):數(shù)學(xué). 2020(03)
[2]一種用于推算感染時(shí)間曲線的非參數(shù)極大似然估計(jì)方法[J]. 蔡全才,姜慶五,程翔,郭強(qiáng),孫慶文,趙根明. 第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(12)
[3]SARS爆發(fā)預(yù)測(cè)和預(yù)警的數(shù)學(xué)模型研究[J]. 劉暢,丁光宏,龔劍秋,王凌程,珂張迪. 科學(xué)通報(bào). 2004(21)
本文編號(hào):3328241
【文章來(lái)源】:運(yùn)籌學(xué)學(xué)報(bào). 2020,24(01)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:12 頁(yè)
【部分圖文】:
圖1最近一次旅居湖北日期與確診日期的時(shí)間間隔分布與對(duì)數(shù)正態(tài)擬合(實(shí)線)??2.1符號(hào)說(shuō)明??考處到潛伏期的天數(shù)和當(dāng)前數(shù)據(jù)集的日期,我們不妨把全擇(除湖北。┑母腥酒鹗荚唬??期定為11〇并記為時(shí)刻1.為了便于文表,我們使用如下符*??
感染人數(shù)期焦僮誥計(jì)及*f_確ii人數(shù)詹錄預(yù)測(cè)的概傘獏_??7??面,從1月23擇至2月8迅全國(guó)(除湖北省)的疫情管控措施不斷嚴(yán)格,且相關(guān)的醫(yī)療檢測(cè)及??診治水乎不斷提升.多種因素使得這段時(shí)解其他省份每甘新増感染人數(shù)逐步下降.??第三階段(2月總?cè)正g>?每0新増感染人數(shù)先绖歷一個(gè)相對(duì)〒?緩的過(guò)程,后在_?14??_左右降至較低水乎,2月10賊,右疫情&相對(duì)緩和,有部分地?開(kāi)啟了復(fù)工復(fù)產(chǎn)行動(dòng),為??病毒的傳播提供了契機(jī),但由于璧體形勢(shì)向好(感染存量較少〉,加上新感染者得到及時(shí)的??隔離診治,所以每日新增感染人數(shù)之后又減小麗較低水乎.??⑶確診人數(shù)較多的省份(廣東/浙江)??廣東和浙江是經(jīng)濟(jì)大省,同時(shí)也是確診人數(shù)較多的兩個(gè)非臨近湖北的省份.??從面.3可知,整體上,廣東省和浙江省的新增感染人數(shù)的變化趨勢(shì)比較類(lèi)似.廣東省的??新增感染人數(shù):在1月10日5經(jīng)不為〇,說(shuō)咀在此之前就開(kāi)始增來(lái),特續(xù)到1月22印此??后釘降趨勢(shì).浙江省的新增感染人數(shù)從1月12日左治開(kāi)始增長(zhǎng)持續(xù)到1月2叫之??、啟開(kāi)始下降.??廣東省?浙江省??圖3廣專(zhuān)/譬'__輯場(chǎng)馨觀人難猶計(jì)??儒得注S的是,廣東省和浙江省的新増感染人數(shù)(估計(jì)懷>在3月中旬都有^個(gè)微弱的??峰,猜鍘可能與復(fù)工潮有類(lèi).??(3)湖北省部分臨近省份(安徽/軻南/湖南/四川)??四個(gè)鄰近省份的新增感染和新增確珍人數(shù)的變化趨勢(shì)對(duì)比見(jiàn)圖4.、??圖4鍾沘。叻知q近眷.,懞貪/前川;増感食人纖Si費(fèi)??從上S可壤_到,安徽、河南和湖南3省在“新增確診人數(shù)”和“新增感染人數(shù)”兩??個(gè)指標(biāo)值上都太體相近,面四川省的這兩個(gè)指標(biāo)值相對(duì)較。不帐『秃痈κ〉拿吭恍??
8?了寒偉s?.対植録,?L?SV張魏,.張一,露慮魟s楊周2*1??増感染人數(shù)的峰值出現(xiàn)在1月23。ㄎ錆h封城)'之后,而湖南省的每H新増感染人數(shù)的峰值??出現(xiàn)在3H?23曰之前,這與“湖南脊每日新增確診人數(shù)(實(shí)際值)先于安徽和河南達(dá)到峰值產(chǎn)??的現(xiàn)象聰合??此外,安徽盛?可南省和湖南省的新增感染人數(shù)降至接近于0的時(shí)間在朗8日左右,均??早于四川。??⑷直糖市(北京/上海/天津/童慶3??總體而'亀四個(gè)婦市的感染及確診人數(shù)的體遞小,但變化趨勢(shì)的差異較為明顯,??具體見(jiàn)圖5.北京市和上海市的新増感染人數(shù)均在1月23日左右達(dá)到峰值,且變化趨勢(shì)相??近.??M市?上海市??圖5直鑛市每:日著增感染人數(shù)估詩(shī)??量慶市出現(xiàn)了兩個(gè)峰值,.對(duì)應(yīng)日期分別為1月16日和1月23:日.從1月10謂起;&感染的??湖北人員在返鄉(xiāng)的興時(shí)也傳播了病毒,在1月16日(臘月二十二)新±曾感染人數(shù)達(dá)到峰值.而??且由于重慶市臨近湖北省,受到“武漢封城?”的影響較大5?A“武漢封城”前部分湖北人員??'可能會(huì)來(lái)到重慶,導(dǎo)致新增感染人數(shù)的増加.天I泰市的每日新増確診人數(shù)相對(duì)較少,但浮??動(dòng)較大,導(dǎo)致新増感染人數(shù)出現(xiàn)較多峰值.??通過(guò)上述不同層面的分析,我們發(fā)現(xiàn)模型與賣(mài)際情況大體吻合,篇新增確診人數(shù)擬含??效果較紙說(shuō)明模.型有一定的可信虔‘??3?基于參數(shù)Bootstrap方法的每日新增感染人數(shù)的區(qū)間估計(jì)??在前文已經(jīng)給出了不詞時(shí)刻都分地區(qū)的每日新增感染人數(shù)期望值的點(diǎn)估計(jì),本節(jié)將??基子新増確診人數(shù)服從泊松分布這一假設(shè),利用參數(shù)Bootstrap方法給出估計(jì)值的9&%置??信剛羯.??3.1?參數(shù)Bootstrap方法??假設(shè)總體的分布
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于一類(lèi)時(shí)滯動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)對(duì)新型冠狀病毒肺炎疫情的建模和預(yù)測(cè)[J]. 嚴(yán)閱,陳瑜,劉可伋,羅心悅,許伯熹,江渝,程晉. 中國(guó)科學(xué):數(shù)學(xué). 2020(03)
[2]一種用于推算感染時(shí)間曲線的非參數(shù)極大似然估計(jì)方法[J]. 蔡全才,姜慶五,程翔,郭強(qiáng),孫慶文,趙根明. 第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(12)
[3]SARS爆發(fā)預(yù)測(cè)和預(yù)警的數(shù)學(xué)模型研究[J]. 劉暢,丁光宏,龔劍秋,王凌程,珂張迪. 科學(xué)通報(bào). 2004(21)
本文編號(hào):3328241
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