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持续追踪!新冠病毒肺炎疫情分析和展望

本文结合实际数据特点,引入具有长尾特征的对数正态函数对先前提出的模型进行了优化,改善了模型对新增病例数下降缓慢现象的拟合。

国内疫情方面,目前全国新增疑似数、新增确诊数均已进入较低水平。全国除湖北的新增病亡数已接近0,新增治愈数已在顶部区域。湖北地区新增病亡数也已在顶部区域,新增治愈数仍在攀升。

我们还考察了日本的疫情数据,发现前期日本确诊病例数主要来自游轮,而最近本土的确诊数持续增加,应引起关注。


一、模型优化

我们在先前文章《关于新冠病毒肺炎疫情数据的初步建模和预测》,以下简称《初步建模》、《新冠病毒肺炎确诊数统计口径调整浅析》,以下简称《浅析》中提出了一类基于正态函数的病例人数模型,对我国新冠疫情病例数据拟合效果较好。然而随着疫情发展趋于缓和,我们发现不少人数指标在走过高峰步入下降通道后,均呈现下降速度明显慢于上升速度的现象。这使得原模型中设定的正态函数不再适应,也提示我们应考虑非对称的曲线进行拟合。

因此我们引入右尾更长的对数正态分布以替代原模型中的正态曲线。图表1.1展示了相同均值、方差下的正态曲线和对数正态曲线,可见对数正态曲线呈现明显的右侧长尾特征,具有较为理想的性质。

▲图表1.1 相同均值和方差的正态函数和对数正态函数


       模型仍然保留对数据可能来自多总体混合的设定。因为疫情发生以来,在数据方面已先后发生按第五版《新型冠状病毒肺炎诊疗方案》将临床诊断病例纳入确诊人数、按第六版《诊疗方案》不再将临床诊断病例纳入确诊数、将监狱系统纳入报送范围等事件,对数据指标的连续性造成不同程度的影响。


二、国内疫情指标分析

(一)疑似人数

图表2.1展示了湖北和全国除湖北的新增疑似人数。可以发现,两个地域范围的数据均较前期高点明显下降。湖北地区在2月20日前后有一波反弹,但没有改变下行的趋势。同时也看出,对数正态曲线对数据的拟合效果较好。

▲图表2.1 各地域范围新增疑似数(截至2020年2月26日24时数据)


(二)确诊人数
图表2.2(a)是全国除湖北的新增确诊数,目前已经处于个位数。(b)是湖北地区新增确诊人数。黄色阴影是按2020年2月12日之前统计口径下数据的拟合走势,蓝色阴影是对2月12日起新增临床诊断部分病例的推断结果。蓝色虚线是两者合成(亦即披露的新增确诊总数)的拟合结果。橘色点是实际披露确诊数(2月12日未采用实际披露值)。可以发现,虽然统计口径调整导致2月12日后数据跳动较大,但我们的混合模型对披露数据的拟合效果依然较好。

目前湖北地区新增确诊数已经持续下降,按此速度将在3月初低于200人。另外值得注意的是,从拟合结果看,纳入临床诊断病例的影响已在2月18日后基本消除。事实上2月19日起,湖北的披露数据中也已按第六版《诊疗意见》不再纳入临床诊断病例。


▲图表2.2 各地域范围新增确诊人数(截至2020年2月26日24时数据)(a) 全国除湖北

▲图表2.2 各地域范围新增确诊人数(截至2020年2月26日24时数据)(b) 湖北
注:由于2月12日的新增确诊人数包含了截至当时全部的临床确诊数,并非真正意义上的“新增”,因此无法在本图展示。我们用拟合值替代这天的数据,用灰色点表示。


(三)病亡数
图表2.3(a)和(b)是全国除湖北和湖北的新增病亡数。全国除湖北地区的新增死亡已经接近0,湖北地区也已经基本走出顶部区域,开始下行。

▲图表2.3 各地域范围新增病亡数(除临床确诊,截至2020年2月25日24时数据)(a) 全国除湖北

▲图表2.3 各地域范围新增病亡数(除临床确诊,截至2020年2月25日24时数据)(b) 湖北


(四)治愈数

图表2.4是全国除湖北和湖北的新增治愈数。可以发现,全国除湖北地区的新增治愈数已在顶部区域,而湖北的新增治愈数还在持续攀升。

▲图表2.4 各地域范围新增治愈人数(截至2020年2月26日24时数据)


我们在《初步分析》中考察了2003年SARS疫情的发展进程,指出各类人群新增数到达顶峰的顺序应该是疑似、确诊、死亡和治愈。根据上述分析可知,目前新冠病毒肺炎疫情中,各地域范围新增疑似、确诊人数的顶峰均已较早确认,目前均接近尾声。全国除湖北的死亡新增数已接近0,治愈数已越过顶峰。湖北地区的死亡数正在离开顶部区域,治愈数仍在上升。说明湖北地区的疫情进程将比全国其他地域持续更长时间。

                     

三、其他国家情况

我们还关注了其他国家的情况。图表3.1展示了韩国、日本、意大利等三个累计确诊人数较多的国家。可以发现日本出现病例的时间较早,近期增速趋缓。韩国出现病例的时间较晚,但增速很快。而意大利累计确诊人数的形态与日本有一定相似。

▲图表3.1 确诊病例较多的三个国家(截至2020年2月26日24时数据)
日本的情况有一些特殊。该国的确诊数包括两部分,一是来自停泊于横滨的“钻石公主号”游轮,二是日本本土。可视为两个数据来源。图表3.2(a)分别考察了游轮和本土的确诊数。可以发现,日本前期的确诊病例主要来自游轮,但从目前数据看已基本结束,而本土的新增数正在攀升,需引起重视。(b)是合并的披露确诊数及拟合结果。按目前情况,虽然日本新增确诊人数较前期有明显下降,但预计仍将在当前水平持续较长时间。

▲图表3.2 日本新增确诊人数及拟合(截至2020年2月26日24时数据)(a) 日本新增确诊数分解及拟合

▲图表3.2 日本新增确诊人数及拟合(截至2020年2月26日24时数据)(b) 日本新增确诊数合计及拟合




发布者:张瑛发布时间:2020-02-27浏览次数:369