2020年5月25日,兰州大学西部生态安全省部共建协同创新中心正式对外发布“全球COVID-19疫情预测系统”,这是世界上首个全球疫情预测系统。
来源:covid-19.lzu.edu.cn
钟南山院士评:预测相当可靠
中国工程院院士钟南山这样评价这套系统:兰州大学西部生态安全省部共建中心研发的“全球新冠疫情预测系统”的预测是相当可靠的。
今年1月31日,在广州“科技助力基层疫情防控”启动仪式上,钟南山说,根据兰州大学开发的新冠疫情预测模型预测,在政府的强力干预下,吉林、河北、黑龙江的疫情将在2月上旬基本控制。假如没有采取严格的防控措施,黑龙江2月底将有13万人感染,河北2月底将有12万人感染。
钟南山说,该中心对于去年北京新发地疫情的预测,基本和后来的疫情发展一致。
数据准确,疫情预测才能更准
要进行疫情预测分析,首先得获得准确的数据信息,而如何对国内和国际上的数据进行收集就显得尤为重要。此外,兰州大学疫情预测团队突破技术壁垒,把各地天气预测、流行病学预测和政府管控措施等因素加入到疫情预测分析的模型中,最终获得了更加准确、高效的疫情预测模型数据。对每个国家的逐日和季节性新增新冠肺炎发病数进行可靠预报。
全球新增人数预测,可观测到每个国家逐日新增新冠肺炎发病数(如图所示,系统预测2月25日,美国新增311125确诊病例)
模型的第一版使用了改良的SIR流行病模型。该模型结合了全球真实流行病数据,同时考虑气象因素和隔离措施对于COVID-19传播的影响。
第二版使用了更复杂的SEIR模型。该模型考虑了社区解封时间以及市民自我隔离对于疫情发展的影响。可以用来进行季节性预测及疫情的二次暴发的预测。
模型的参数通过真实流行病数据反演得到。同时利用EEMD-ARMA方法对预测结果进行修正,以得到更优的预测效果。
美国(US)
2020年6月,美国实际新增确诊人数85.7万人,预测新增确诊人数90万,预测偏高5.09%。实际新增趋势波动上升,预测新增趋势偏平缓。
巴西(Brazil)
2020年6月,巴西实际新增确诊人数90万人,预测新增确诊人数119万,预测偏高32.62%。两者趋势一致:都呈上升状态。
截至目前,该系统已成功对我国以及全球191个发现新冠病毒的国家,开展260天不间断科学预测,数据每10天更新一次,通过网站第一时间向国际免费公布疫情预测信息。同时,系统还将不断优化,应用的领域也将不断扩大,将持续为全球战胜疫情贡献“中国力量”。
不仅可以做预测,还可以用于归因分析
兰州大学西部生态安全省部共建协同创新中心主任黄建平教授表示,该系统不仅可以做预测,还可以用于归因分析,例如病毒变异、洪水和抗议示威活动等因素对疫情的影响,为研判疫情态势、采取有效防控手段提供了科学依据。
系统最新的结果是对未来五年疫情发展趋势的预测,结果显示:如果在2021年1月全球70%的人注射疫苗,并且疫苗长期有效,到2025年全球疫情才能基本结束。