Моделювання карантину під час епідемій та масових випробувань за допомогою безпілотників

Співпрацювали в цій роботі з: Леонідом Сєдовим, Олександром Красночубом, Валентином Поліщуком

карантину

Ролі Концептуалізація, курація даних, формальний аналіз, дослідження, методологія, програмне забезпечення, візуалізація, написання - оригінальний проект, написання - огляд та редагування

Партнерські комунікаційні та транспортні системи, ITN, Університет Лінчепінг, Норрчепінг, Швеція

Співпрацювали в цій роботі з: Леонідом Сєдовим, Олександром Красночубом, Валентином Поліщуком

Ролі Концептуалізація, курація даних, формальний аналіз, дослідження, методологія, програмне забезпечення, візуалізація, написання - оригінальний проект, написання - огляд та редагування

Спільний інститут високих температур, Москва, Росія

Співпрацювали в цій роботі з: Леонідом Сєдовим, Олександром Красночубом, Валентином Поліщуком

Ролі Концептуалізація, курація даних, формальний аналіз, дослідження, методологія, програмне забезпечення, візуалізація, написання - оригінальний проект, написання - огляд та редагування

Партнерські комунікаційні та транспортні системи, ITN, Університет Лінчепінг, Норрчепінг, Швеція

  • Леонід Сєдов,
  • Олександр Красночуб,
  • Валентин Поліщук
  • Стаття
  • Автори
  • Метрики
  • Коментарі
  • Висвітлення в ЗМІ
  • Експертна оцінка

Цифри

Анотація

Ми поширюємо класичну модель розповсюдження епідемії SIR, вводячи "карантин". Ми розв'язуємо (чисельно) диференціальні рівняння, що регулюють розширену модель, і визначаємо кількісно, ​​як карантин "згладжує криву" для частки зараженої популяції з часом. Крім того, ми досліджуємо потенціал використання дронів для проведення тестів, що дозволяє проводити масове тестування на наявність інфекції; ми даємо метод для оцінки безпілотного флоту, необхідного для проведення випробувань у столичному районі. Застосування наших моделей до поширення COVID-19 у Швеції показує, як запропоновані методи можуть суттєво зменшити пікову кількість заражених людей майже без збільшення тривалості епідемії.

Цитування: Сєдов Л., Красночуб А, Поліщук В. (2020) Моделювання карантину під час епідемій та масових випробувань за допомогою дронів. PLOS ONE 15 (6): e0235307. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0235307

Редактор: Цянг Цзен, Південно-Китайський технологічний університет, КИТАЙ

Отримано: 22 квітня 2020 р .; Прийнято: 14 червня 2020 р .; Опубліковано: 24 червня 2020 р

Наявність даних: Усі відповідні дані містяться в рукописі.

Фінансування: Автор (и) не отримав (-ла) конкретного фінансування для цієї роботи.

Конкуруючі інтереси: Автори заявили, що не існує конкуруючих інтересів.

Вступ

Методи

Зліва: Приклад маршруту безпілотника потужністю 100; один із турів на маршруті позначений чорним кольором. Рожева зірочка - лікарня. Вправо: Збільште масштаб чорного туру: помаранчеві кола зображують місця доставки/прийому тестів; розмір кола пропорційний кількості тестів, проведених/прийнятих у місці (99 тестів проводиться в цьому турі). Основною тепловою картою є щільність населення. Фонова карта була відтворена на машинах авторів з даних OpenStreetMap [13] у стилі OpenStreetMap Carto [14] з використанням коду, доступного з [15].