Si-Modell – ウィキペディア

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si-modell 数学的疫学では、理論生物学のサブエリアである疫学は、伝染性疾患のspread延を記述するための特に簡単なアプローチであり、それによりすべての健康な人々が最終的に感染します。 – SIモデルの説明は、品質の観点からそれを理解するために、そのようなスプレッドと戦う行動によって、Covid 19のパンデミシズムの機会に補足されます。後者は2つのアイデアに基づいています。強制振動との類似性と、このモデルをコントロールループに統合するためのこの強制に関するもので、インキュベーションの結果として不安定な動作につながります。不安定な行動と組み合わされる強制は、人口/社会に反しています。

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この単純なアプローチでは、漸進的な流行の行動と、Welleとロックダウンの複数の相互作用、特に品質の観点から説明できます。

その時に説明してください

t {テキストスタイルT}

単純化のために受け入れられます

d。 H.検討中の人口は常に存在します

t {テキストスタイルT}

out

n {テキストスタイルn}

個人(出生と死亡を考慮していない)。 D. h。時間単位の感染者の増加は、ユニットの健康な個人の受け入れに対応しています。

疾患のspread延は、統計的に病気の個人の数(すなわち、細菌の数)に依存しており、一方で、感染している可能性のある個人の数に依存します。再び感染したと感染したと想定されています。

最も単純なソリューションアプローチは、相互作用の安定性を持つ質量効果法のタイプに従って線形機能的な答えを使用します

c {テキストスタイルc}

製品はできます

t )) de s t )) {TextStyle I(T)CDOT S(T)}

すべての健全な人が感染したすべてと相互作用すると、接触の数が解釈されるため、および要因

c {テキストスタイルc}

これから生じる新しい感染症(感染率)を決定します。上記の保存率を使用します。

比例因子CNは、初期指数関数的成長によって決定されます。これはこれに当てはまります

t )) n {displaystyle i(t)ll n}

そして、上記の微分方程式は入ります

r {displaystyle r}

全体的な母集団に関係なく、複製率(相互半減期)として

n {displaystyle n}

[ノート1] 。それは次のとおりです:

2つの決定微分方程式は、次のように書かれています。

捕食者と育った行動との比較(感染した健康!)。ただし、これは、捕食者ルートの動作のように振動方程式につながることはありません。

SIモデルの拡張は、個人が健康であるSISモデルと、個人が病気の免疫になる可能性があるSISモデルです。

複製速度rは依存します

  • コンタクトパートナー間の送信の有効性または互いに彼らの反応と
  • 連絡先の頻度(時間単位単位の連絡先数)、これは順番に依存します
    • モビリティ、パートナーの速度
    • パートナーの密度(ボリュームあたりのパートナーの数) [初め] としても
    • パートナーの交差点

SIモデルの微分方程式の分析解(DG-0) [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

感染したIと健康なsの数のグループ

1.時間tの関数としての感染Iの導出

1.およびIの関数としての感染Iの2番目の導出

積分表によると [2] この微分方程式の解決策です

t )) {displaystyle i(t)}

i(t)のターニングポイントの時間とともに

保存率に応じて、相補的な変数の結果は

s {displaystyleS}

適用されます:

言葉で言えば、すべての健康な人が感染しています。

の初めての派生

t )) {displaystyle i(t)}

の観点からの第2度方程式です

n {displaystyle n}

ゼロ位置0および

n {displaystyle n}

。最大値は、ターニングポイントで発生します

t )) {displaystyle i(t)}

a

の二度目の派生

t )) {displaystyle i(t)}

同じものには、0、n/2、およびNに3つのゼロポイントがあります。最初の2つのゼロポイントの間には最大値があります。

最後の2つのゼロポイントの間の最小:

決定する

r {displaystyle r}

n {displaystyle n}

の相対的な時間の変化

t )) {displaystyle i(t)}

Q {displaystyle q}

呼びかけ:

Q(i)は、私が増加すると直線的に落ちています。

回帰分析の使用B.このようにすることができます

r {displaystyle r}

n {displaystyle n}

実際の分布のために簡単かつ迅速に決定します。

SIモデルのロバートコッホ研究所の生殖率 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

SIモデルのロバートコッホ研究所の生殖率

この種の分布については、Robert Koch Institute rに従って繁殖率 RKI [3] [4] r値とも呼ばれ、重要になりました:

i(t)がソリューション関数に置き換えられた場合、結果は

R値には次の他のプロパティがあります。

したがって、R値は、感染症の数値が増加すると直線的に落ちています。

または、感染河の指数成長の強制線形化。

微分方程式DG-0を特徴とする微分方程式DG-0によって特徴付けられます。 0 (1 – i 0 /n)最大まで成長します。同じことが医療の可能性を超える可能性がある場合、それを減らす方法は2つあります。

  • 複製速度を削減することにより
  • 予防接種(予防接種など)を通じて健康な人を減らすことによって、すなわちの減少

両方のケースは、基本的な動作を認識するために、管理可能な例を使用して以下で検討します。ここで導出された強制的な強制線形化には、上位の介入が必要です。これの技術用語は規制であり、感染した社会を定期的なルートにします。感染の潜伏期間の結果として、理論的には不安定な調節があり、その治療は管理サイズの緩やかな増加により問題となります(以下を参照)。これの扱いは専門家のために予約されています。 – ここで実施された規制の側面は、ドイツのCovid-19のモデル考慮事項について、1/2021までドイツでは見つかりませんでした!

R廃棄物と第2波の場合の動作 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

時間の経過とともに感染者のコース:SIモデルに従ってR廃棄物なし:I1、SIモデルに従って10日間のR廃棄物の後:I2および線形コースのRジャンプ後:I3

1.時間の経過に伴う感染者の時間ガイダンス:r廃棄物なしSiモデル:I’1およびr廃棄物の後、Siモデルによると10日目:I’2

r値(= rrki)時間の経過:SIモデルに従ってR廃棄物なし:rrki1およびr-wasteの後、Siモデル:rrki2

アプローチDG-0を記述できます

複製速度rはSIモデルで定義されていますが、ここにrがあります Eff 間接的に終了します

t )) {displaystyle i(t)}

時間に応じて、時間の増加とともに減少し、感染したI(t)の初めて派生した放物線型の曲線が開いています。

間接的な時間中毒の代わりに、直接的な時間中毒が現在使用されています。選択した例の画像では、飛び跳ねる s = 10 d r 2 = r/7はtでのターニングポイントの前に減少しました = 20 d。計算は、微分方程式の数値ではなく、毎日のステップでの差異方程式で数値的に行われるため、小さな違いが生じますが、基本的な動作には影響しません。で行われます

t )) {displaystyle i(t)}

より低い複製速度に従って、およびDi/dtの場合、前述の例と同様の最大値に応じて、よりフラットなコースのキンク。の平坦化

t )) {displaystyle i(t)}

新しいターニングポイントtにつながります WS

これにより、総量が低くなります

n {displaystyle n}

人口は偽造されています。これの具体的な例は、Covid-19のさまざまな国の感染曲線です。

さらに、一次感染の変数とパラメーターは、インデックス1、r無駄の後のインデックス1に提供されます。 初め (t WS )新しい感染曲線の初期値は

ターニングポイントがあります

の最大の変更

ただし、100%の感染はR廃棄物の後もまだ発生しませんが、これはiに従ってのみ発生しません。 2 – 後で開発し、前述の仮定の下で上記の波に対応します。したがって、シャフトは、集団全体が感染するまでシャフトに従うことができます(群れの免疫を参照)。

指数感染行動と最初の結論の解体 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

R廃棄物の後に2番目の波が予測される場合、疑問が生じます。この動作をどのように防止、削減、または遅延させることができますか? SIモデルは、正のゼロの異なる複製速度でそれを言っています

r {displaystyle r}

すべての健康な人が感染しています。それはただの時間の問題です!解体はで行われます

r = 0 {displaystyle r = 0}

。これの実装はzです。 B. 2020年のCovid-19で。それは絶対的なロックダウンになるでしょう!
DI/DTの(更新された)指数関数的時間の増加は、多項式的な時間的増加を強制することによってのみ防止できます。

このアプローチには以下が適用されます

第2回ターンt前の期間 W2 適用可能です

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