Modelare și simulare

Pentru a realiza modelarea și simularea cât mai fidelă a evoluției epidemiologice în România, modelul propus va avea ca una din intrări structura de populație la nivelul zonei de interes, mortalitatea depinzând în mod hotărâtor de această structură. Structura de populației va fi obținută din datele adunate prin intermediul aplicației mobile Iaso, ponderate cu cifrele statistice oficiale disponibile la nivel mediu județean (INSSE). O granularitate suficientă din punct de vedere al modelării este dată de densitatea populației la nivel de 1 km pătrat (Statistici teritoriale | Institutul Național de Statistică; Population Distribution/Demography – Eurostat). Tot aplicația mobilă Iaso va putea estima dinamica populației pe baza numărului de ieșiri și intrări din zona de interes în mod zilnic, și va putea obține numărul de contacte mediu și durata medie a acestora, funcție de grupa de vârstă (David Adam, Special report: The simulations driving the world’s response to COVID-19 – How epidemiologists rushed to model the coronavirus pandemic, Nature 580, 316 – 318 (2020)). În vederea unei modelării corecte a incidenței bolii simptomatice, ca puncte de intrare în aplicație vor fi introduse structurile de varsta ale celor spitalizati și ale celor decedați la nivel național. Valorile vor fi actualizate saptămânal (Covid 19 Raport saptamanal de supraveghere). Mortalitatea variază de la țară la țară în mod dramatic. În data de 17 mai 2020, aceasta varia, în cazul țărilor cu peste 1000 de cazuri confirmate, între 0,04% pentru Qatar și 16,37% în cazul Belgiei. În același timp, mortalitatea în timpul epidemiei, definită ca nr de decese/(nr de decese + nr de persoane recuperate), varia de la 0,26% (Singapore), la peste 87% (Norvegiei) (sursa). Se poate astfel spune fără dubiu că există un mare număr de persoane infectate asimptomatice care răspândesc virusul în mod involuntar. Cursul viitor al dezvoltării bolii fiind încă necunoscut, aplicația de modelare va ține cont de existența acestor persoane asimptomatice și va modela și simula evoluția epidemiologică presupunând că doar un procent din persoanele infectate sunt cunoscute de autorități. Aplicația va estima numărul acestor persoane asimptomatice, necunoscute (celor cunoscute autoritățile le vor impune măsuri de izolare sau carantina, specificate explicit în interfața modului de modelare). Se va estima pentru acestea gradul de mobilitate pe baza statisticilor obținute din aplicația mobilă. Dezvoltarea epidemiologica va putea fi simulată folosind diferite rate R0 – numărul mediu de persoane infectate, valoarea default fiind de 2,5, aceasta putând fi modificata din interfață. De asemenea, în interfață vor putea fi modificate lungimile etapelor bolii precum și limitele de variație ale acestora.

De asemenea aceasta va fi capabilă să modeleze măsurile luate de autorități – închiderea școlilor, restricționarea timpului de acces în spațiul public al persoanelor în vârstă – toate aceste restricții fiind distribuite pe grupe de vârsta și pe perioade determinate de timp în conformitate cu datele reale la care aceste restricții au fost impuse sau relaxate.

Ținând cont de aceste ultime date, va avea loc rularea aplicației de modelare și simulare în vederea menținerii sub control a situației locale, cazul în care există posibilitatea ca într-un timp scurt să se ajungă la o densitate a cazurilor care depășește o valoare prestabilita fiind semnalat autorităților.

Modelarea epidemiologica va putea fi declanșată plecând de la diferite situații abstracte, rezultatele acesteia fiind transpuse în grafice și mapate pe zona de interes. Pentru validarea aplicației, rezultatele modelării vor putea fi comparate cu rezultatele reale ale dezvoltării epidemiologice din zone diferite – țări, regiuni – în vederea calibrarii acesteia și determinării diferiților parametri generali ai pandemiei.