Больш падрабязна разгледзім паведамленні пра колькасць каранавірусаў у перспектывах

Аналіз нумароў выпадкаў у залежнасці ад памераў краіны

Адмова ад адказнасці: Да навукі аб дадзеных - гэта сярэдняя публікацыя, галоўным чынам на аснове вывучэння навукі аб даных і машыннага навучання. Мы не медыцынскія работнікі ці эпідэміёлагі, і меркаванні гэтага артыкула не павінны трактавацца як прафесійныя парады. Каб даведацца больш пра пандэмію коронавіруса, вы можаце націснуць тут.

За некалькі месяцаў каранавірус (COVID-19) распаўсюдзіўся па ўсім свеце, што прывяло да фактычнай сусветнай пандэміі. У многіх краінах і рэгіёнах пацверджаныя выпадкі ўсё яшчэ растуць у геаметрычнай прагрэсіі. Пасля штодзённых пацверджаных нумароў выпадкаў я вельмі занепакоены тым, як вірус уздзейнічае на жыццё людзей, рынкі і сусветную эканоміку. Родам з Пекіна, Кітай, памяць пра ўспышкі ВРВІ ў 2003 годзе застаецца свежай. Аднак я быў здзіўлены, калі даведалася, што так шмат людзей на Захадзе настолькі абыякавыя да цяжару COVID-19: "Гэта проста грып", "ён закранае толькі старых людзей", "медыйную прапаганду", "імунітэт статка" ... Гэтыя вышыні ад шырокай грамадскасці падтрымліваюць мяне ноччу.

Магчыма, некаторых людзей не ўражвае паведамляемая колькасць выпадкаў, і яны лічаць, што большасць выпадкаў заражэння знаходзіцца далёка за межамі свету. Я згодны, сапраўды, гледзячы на ​​пацверджаныя нумары выпадкаў, яны абстрактныя. Тут я зрабіў некалькі сюжэтаў, каб змясціць гэтыя лічбы ў перспектывы.

Засцярогі: мадэль толькі такая ж добрая, як і крыніца дадзеных. Усе пацверджаныя выпадкі COVID-19 забяспечаны Цэнтрам сістэмнай навукі і тэхнікі Універсітэта Джона Хопкінса (JHU CSSE), які склаў афіцыйныя паведамленні пра колькасць СААЗ і ўрадаў па ўсім свеце. Без сумневу, у большасці краін ёсць недастатковая справаздачнасць з-за адсутнасці дыягнастычных тэстаў, адсутнасці празрыстасці з боку ўрадаў і людзей, якія не ведаюць тэст з-за няведання.

Усе прыведзеныя ніжэй лічбы заснаваныя на пацверджаных выпадках COVID-19 па стане на 15 сакавіка 2020 года.

Сукупнасць выпадкаў на ўзроўні рэгіёна

Краіны / рэгіёны, якія найбольш пацярпелі, па сукупнасці пацверджаных выпадкаў COVID-19

Шмат візуалізацый (напрыклад, гэта) паказвае толькі статыстыку на ўзроўні краіны. Ад сюжэту на ўзроўні рэгіёна мы можам аддзяліць розныя правінцыі Кітая і ЗША ў ЗША. Хубей, калісьці быў эпіцэнтрам COVID-19, а таксама амаль ва ўсіх іншых правінцыях Кітая, павялічыўся ў колькасці пацверджаных выпадкаў. Іран, Паўднёвая Карэя, Італія разам з многімі еўрапейскімі краінамі пераўзышлі многія Гуандун, 2-ю пацярпелую кітайскую правінцыю.

Памер экспанентнага росту

Далей разгледзім, як хутка COVID-19 распаўсюджваецца ў рэгіёнах. Я ўсталяваў кумулятыўныя пацверджаныя выпадкі з экспанентнай функцыяй, y = exp (a + bx). Тут я выкарыстаў звычайны найменшы квадрат (OLS) для вызначэння параметраў a і b, нахіл b адпавядае крутасці крывой экспаненцыі.

У рэчаіснасці амаль нічога не вынікае з экспанентнага росту бясконца. Аднак першапачатковая ўспышка інфекцыйнай хваробы можа быць змадэлявана з экспанентнай функцыяй. Для розных рэгіёнаў я ўстанавіў назапашаную колькасць пацверджаных выпадкаў COVID-19 за гэты першапачатковы перыяд, вызначаючы колькасць выпадкаў 50, па меншай меры, 5-10 дзён. Сартаваўшы прыстасаваныя схілы (б) ад экспанентных функцый, я знайшоў дзіўны спіс краін з тэмпамі росту, якія перавышаюць Хубэй, ва ўмовах блакавання на 01/23, уключаючы Іран, Фінляндыю, Партугалію, Італію, Паўднёвую Карэю, Данію, Славенію і Іспанію. Экспанентны рост, многія з якіх перажываюць зараз (па 15 сакавіка). Акрамя таго, штаты Нью-Ёрк і Вашынгтон у ЗША таксама займаюць 15 і 19 месца сярод самых хуткарослых рэгіёнаў свету.

Рэгіёны / краіны, якія найбольш хутка распаўсюджваюцца. Легенда паказвае на b у экспанентнай функцыі і перыядзе даты, які выкарыстоўваецца для адпаведнасці крывой росту.

З іншага боку, мы таксама можам выявіць рэгіёны і краіны з самым павольным распаўсюджваннем COVID-19. ТОП-20 амаль выключна ў Азіі, многія з якіх - гэта аддаленыя і менш населеныя правінцыі Кітая, такія як Нінся, Унутраная Манголія і Сіньцзян. Адзначым, выпадкі COVID-19 існуюць у Сінгапуры і Японіі з сярэдзіны лютага, але распаўсюджваюцца значна павольней, верагодна, з-за ранняй і эфектыўнай рэалізацыі сацыяльнага аддалення.

Рэгіёны / краіны, якія найбольш павольна распаўсюджваюцца.

Нармалізаваць колькасць насельніцтва

Адзін са спосабаў падвесці колькасць заражаных людзей да нармалізацыі колькасці насельніцтва ў рэгіёне ці краіне. Ніжэй прыведзены асноўныя 20 рэгіёнаў / краін з найбольшым адсоткам насельніцтва, заражанага COVID-19. Сан-Марына, мікрарэгія, размешчаная ў атачэнні Італіі, займае 1-е месца па шчыльнасці насельніцтва COVID-19. Іншыя краіны з нізкім узроўнем насельніцтва, такія як Ісландыя, таксама ўзначальваюць спіс.

Нармалізаваць плошчу

Яшчэ адзін спосаб асэнсаваць колькасць заражаных людзей - гэта нармалізацыя адносна вобласці рэгіёна / краіны, каб атрымаць шчыльнасць выпадкаў з пункту гледжання геаграфіі. Зноў жа, Сан-Марыно ўзначальвае спіс з-за невялікай плошчы. Шмат гарадоў і гарадоў таксама ўваходзяць у лік лепшых: Макао, Сінгапур і Вашынгтон.

Нармалізаваць па магчымасці бальніцы

Больш эфектыўным спосабам улічваць колькасць выпадкаў COVID-19 з'яўляецца колькасная ацэнка нагрузкі на бальніцы ў рэгіёнах. Гэта можна зрабіць шляхам нармалізацыі ўзроўню бальнічных магчымасцей, якая вымяраецца арыентыровачнай колькасцю бальнічных ложкаў.

Цяперашнім заражаным COVID-19 пацыентам дастаткова, каб заняць 72% бальнічных ложкаў у Сан-Марына, дзе ёсць толькі адна бальніца. Іншыя краіны з вельмі высокай нагрузкай - Ісландыя, Іран, Італія і Катар. Пацыенты з COVID-19 займаюць 10% бальнічных ложкаў. Звярніце ўвагу, што гэта самы лепшы сцэнар, калі пацыенты прапарцыянальна размеркаваны па бальніцах, каб яны не перапаўняліся ў тую ж бальніцу.

Варта таксама ўлічваць колькасць ложкаў у аддзяленні інтэнсіўнай тэрапіі і колькасць даступных механічных ШВЛ, якія неабходныя для выратавання пацыентаў з выяўленымі сімптомамі. Па дадзеных Амерыканскай асацыяцыі бальніц, ложкі ў МКБ складаюць ~ 5% усіх бальнічных ложкаў у ЗША. Калі выказаць здагадку, што ўсім гэтым пацыентам спатрэбіцца знаходжанне ў аддзяленнях інтэнсіўнай тэрапіі, ~ 10% бальнічных ложкаў становяцца страшнымі ~ 200% ёмістасці.

Абноўлены цяжар бальніцы на падставе пацверджаных выпадкаў да 21 сакавіка

Мне ўдалося ацаніць бальнічныя ложкі для штатаў у ЗША, выкарыстоўваючы дадзеныя адсюль. Як бачыце ў сюжэце, пацверджаныя выпадкі ў Сан-Марына ўжо перавысілі колькасць бальнічных ложкаў. Бальнічны цяжар Італіі падскочыў да ~ 23%. Тры штата ў ЗША, Нью-Ёрк, Вашынгтон і Нью-Джэрсі таксама займаюць першае месца ў рэйтынгу, прычым 16%, 12% і 4% усіх бальнічных ложкаў патэнцыйна заняты пацверджанымі выпадкамі COVID-19, мяркуючы, што ўсе патрабуюць шпіталізацыі.

Коды:

https://github.com/wangz10/covid_19_analyses