基于优化SEIRD模型的全球新冠病毒传播预测方法技术

本发明专利技术公开了基于优化SEIRD模型的全球新冠病毒传播预测方法，涉及传染病数据处理技术领域，其步骤包括：A、收集数据，在流行病学SEIR模型的基础上，建立改进的SEIRD仓室模型：一、增加了潜伏期人群感染率这个指标，将SEIR模型中的易感人群转化率细分为潜伏期人群感染率和确诊人群感染率；二、将SEIR模型中的移除率细分为死亡率和治愈率；三、将治愈率与死亡率表达为时间t的时序函数；将仓室内的人群划分为易感者，无症状潜伏感染者，有症状感染者，治愈者和死亡者五种类型；B、根据最小二乘法对模型分别进行参数估计和模型拟合，预估疫情的拐点与结束日期，并用实际数据进行模型检验。本发明专利技术具有预测精准，可靠性好的优点。

【技术实现步骤摘要】
基于优化SEIRD模型的全球新冠病毒传播预测方法
本专利技术涉及传染病数据处理
，具体涉及基于优化SEIRD模型的全球新冠病毒传播预测方法。
技术介绍
自2020年3月11日世界卫生组织宣布COVID-19为全球性大流行病以来，截至2020年9月10日，COVID-19全球新冠确诊病例累计超2769万例，累计死亡超90万例，更为担忧的是尽管各国采取了不同程度的防疫措施，但全球疫情似乎还未出现好转，介于新冠病毒的复杂性，特别是潜伏期超长、无症状感染隐匿性等特点，给疫情防控带来极大的困难，因此，建立合理的数学模型，科学分析病毒的传播特性，精准预测各国疫情拐点和结束日期，为全球各国设计相应的科学防控策略提供参考，具有重要的理论研究和现实意义。在病毒传播动力学中，复杂网络传播模型(SI，SIS，SIR，SEIR等)的应用尤为广泛，目前已有大量工作针对2019-nCoV的疫情进行了研究，有些文章通过分段曲线拟合，对不同时段的疫情扩散进行了特点总结，有些文章利用SIS模型研究了初值对稳定点的影响，有些文章通过建立基于时变参数的SIR模型对20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于优化SEIRD模型的全球新冠病毒传播预测方法，其特征在于，其步骤包括：/nA、收集数据，在流行病学SEIR模型的基础上，建立改进的SEIRD仓室模型：一、增加了潜伏期人群感染率这个指标，将SEIR模型中的易感人群转化率细分为潜伏期人群感染率和确诊人群感染率；二、将SEIR模型中的移除率细分为死亡率和治愈率；三、将治愈率与死亡率表达为时间t的时序函数；将仓室内的人群划分为易感者，无症状潜伏感染者，有症状感染者，治愈者和死亡者五种类型；/nB、根据最小二乘法对模型分别进行参数估计和模型拟合，预估疫情的拐点与结束日期，并用实际数据进行模型检验。/n

【技术特征摘要】
1.基于优化SEIRD模型的全球新冠病毒传播预测方法，其特征在于，其步骤包括：
A、收集数据，在流行病学SEIR模型的基础上，建立改进的SEIRD仓室模型：一、增加了潜伏期人群感染率这个指标，将SEIR模型中的易感人群转化率细分为潜伏期人群感染率和确诊人群感染率；二、将SEIR模型中的移除率细分为死亡率和治愈率；三、将治愈率与死亡率表达为时间t的时序函数；将仓室内的人群划分为易感者，无症状潜伏感染者，有症状感染者，治愈者和死亡者五种类型；
B、根据最小二乘法对模型分别进行参数估计和模型拟合，预估疫情的拐点与结束日期，并用实际数据进行模型检验。


2.根据权利要求1所述的基于优化SEIRD模型的全球新冠病毒传播预测方法，其特征在于，所述步骤B包括：
B1、将原始数据分为若干阶段，都分别进行参数估计和标定，参数估计和标定包括初值确定、治愈率和死亡率确定以及参数估计和确定；
B2、将各个阶段的参数进行对比与分析；
B3、利用模型与参数对各个阶段的疫情进行了数据拟合和模型检验，并新增确诊清零时间预测。


3.根据权利要求1所述的基于优化SEIRD模型的全球新冠病毒传播预测方法，其特征在于，所述步骤A中：
t时刻的易感者人数为S＝S(t)，即t时刻有密切接触但未确诊人数；假设1个易感者在单位时间内与有症状感染者和无症状感染者接触并被感染的概率为分别为λ1和λ2，由于t时刻易感人群的比例是S(t)/N，有症状感染者人数为I(t)，无症状感染者人数为E(t)，所以易感人群数按照如下公式的变化率减小；
记即有
t时刻无症状潜伏感染者人数为E＝E(t)，即t时刻携带病毒但处于潜伏期的感染者人数；无症状感染者，即潜伏者的变化主要由两部分构成；第一部分，在被转化的易感人群中有α比例的将会转为无症状感染者；第二部...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴大蒙，蒋伟峰，何凤梅，夏海江，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33