О математическом моделировании COVID-19

Авторы

  • Ольга Криворотько Новосибирский государственный университет
  • Кабанихин Сергей Институт математики им. С.Л. Соболева СО РАН

Ключевые слова:

epidemiology, time-series models, COVID-19, SIR, agent-based models, mean field games, inverse problems, forecasting

Аннотация

В работе приведен обзор математических моделей анализа и построения сценариев распространения эпидемии COVID-19, характеризующиеся моделями временных рядов (регрессионные, фитрации, машинного обучения), дифференциальными уранвениями (SIR модели, основанные на обыкновенных и стохастических дифференциальных уравнениях, уравнениях в частных производных), агентно-ориентированными моделями, моделями игр среднего поля и их комбинации. Сформулированы обратные задачи для рассмотренных математических моделей распространения COVID-19 в вариационной постановке. Приведены результаты численных расчетов сценариев распространения COVID-19 в Новосибирской области.  Получены оценки эпидемиологических параметров распространения COVID-19 в Новосибирской области (параметры контагиозности вируса, вероятности развития тяжелых и критических случаев, смертность, количество бессимптомных больных). Совмещение дифференциальной и агентной моделей увеличивает  горизонт сценариев эпидемии.

Опубликован

2024-01-28

Выпуск

Раздел

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАТЕМАТИКА