国内统一刊号:CN52-0017 兰州晨报出版






2021年02月06日

揭秘兰大“新冠肺炎疫情全球预测系统”

被钟南山院士两次点赞上了热搜的兰州大学“新冠肺炎疫情全球预测系统”究竟是个什么来头?接种疫苗对全球新冠疫情的影响会有什么样的预测结论?2月3日,记者走进以黄建平教授为首席专家的兰州大学西部生态安全省部共建协同创新中心,倾听中心主任黄建平教授一一回应。

预测系统兰州大学具有自主知识产权

“去年年初新冠肺炎疫情发生后,我们无法像医护人员那样冲在一线抢救生命,于是就想着用我们的专业知识做出兰大贡献,做出甘肃贡献!”黄建平说。

研究团队利用30年来在统计—动力数值天气预报方法方面的技术专长和优势,综合考虑环境温度、湿度、人口密度及疫情防控措施等关键因素对疫情传播的影响,以及疫情在全球蔓延的复杂情况,按逐个国家建模,经反复测试,最终形成了完全具有自主知识产权的“新冠肺炎疫情全球预测系统”。这项跨学科知识融合的创新性成果不仅是第一个全球疫情预测系统,同时也是目前世界上唯一一个坚持做全球疫情预测的系统。

2020年5月25日,以黄建平教授为首席专家创建的全球第一家“新冠肺炎疫情全球预测系统”正式发布(发布网址:http://covid-19.lzu.edu.cn/),旨在科学预测疫情发展,为战略研判疫情态势、采取有效防控手段提供科学依据。

系统自上线以来,对全球有疫情数据的190多个国家进行了未来一日、一月以及两个季度的新冠疫情预测,每10天更新一次预测数据。

该系统基于实时更新的流行病数据,对于每个国家的逐日和季节性新增新冠肺炎病例数进行可靠预报。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,同时考虑社区解封时间及市民自我隔离对疫情发展的影响,并利用EEMD-ARMA方法对预测结果进行修正,以得到更优的预测效果。

“第三版、第四版的‘新冠肺炎疫情全球预测系统’,我们将会做成全球流行病学预测系统。”黄建平说。

预测结果与发展趋势较为一致

系统对2020年6月北京新发地突发疫情的预测结果表明,自6月11日开始的北京小规模疫情暴发实际新增335人,预测新增310人。由于北京在第一时间内采取了严格的管控措施,迅速降低了感染率,避免了疫情的大规模暴发。除了6月24日开始的小高峰,疫情发展趋势与预测较为一致,显示了系统较好的预测能力,能够为研判疫情态势、采取有效防控手段提供一定的科学依据。

该系统2020年11月份第二次更新的2020年12月疫情预测数据显示,美国12月份单月累计确诊病例预计达到678万左右,而实际新增确诊病例约为658万,预测数据比实际数据仅偏高3.04%。

2021年1月31日,在“广州实验室科技助力基层疫情防控万里行”启动活动上,广州实验室主任、中国工程院院士钟南山现场解答多个公众关注的疫情防控问题,其中,兰州大学研发的“新冠肺炎疫情全球预测系统”,再次获得钟南山院士“点赞”。

钟南山说“兰州大学开发的新冠疫情预测相当可靠”“对北京新发地疫情的预测相当不错”,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。

全球预测接种疫苗还须有效防控措施

该系统还对接种疫苗对全球新冠疫情的影响做出预测。

预测条件是:从2021年1月1日开始的60天内分别给全球10%、30%、50%、70%的人接种新冠疫苗,且每天接种疫苗的人数逐步增加,同时假设接种疫苗的人将获得永久免疫。

预测结论是:在不接种疫苗的情况下,全球每日新增病例数将稳步下降。然而,如果给全球10%、30%、50%、70%的人接种新冠疫苗后,全球每日新增病例数下降速度逐步加快,但并不能完全控制疫情。因此,积极有效的隔离措施和及时普遍的接种疫苗才是控制疫情的最佳方案。

“根据预测,全世界70%的人接种疫苗后,对疫情控制会有一定成效;如果只打疫苗,没有防控措施,疫情不会停止传播。所以,防控措施是长期的。”黄建平说。

掌上兰州·兰州晨报首席记者 武永明

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