在图6中,橙色和蓝色线分别代表COVID–19传播模型模拟的感染者和潜伏者随时间的数量变化.2020年1月23日,武汉停止公交地铁和长途客运,关闭机场和火车站.由图6可以看出,在1月16日至2月1日,潜伏者的数量快速上升.在2月1日以后,潜伏者的数量不再增加,且有缓慢下降的趋势.这说明湖北省采取的隔离措施有效的抑制了潜伏者数量的增加.但是感染者的数量直到2月25日才达到峰值,这是因为病毒具有最长14天的潜伏期,而且在这个时期潜伏者的数量仍然保持在一个较高的水平.虽然感染者的数量仍然在增长,但是增长的趋势在减缓,在2月25日以后感染者的数量达到峰值,保持在人左右,而且开始缓慢的下降.3月5日,感染者的数量开始快速下降,在4月5日以后疫情基本消失.这说明在没有特效药的情况下,采取的隔离措施能够在很大程度上杜绝病毒的传播,从而对疫情达到了彻底的控制.实验还将模拟的实验数据和湖北地区每日的确诊数据进行了对比,绿色线代表湖北省卫生健康委员会官方网站公布的每日累积确诊数据,模拟数据和真实数据能够较好的拟合,也说明了模型对湖北地区疫情蔓延趋势进行预测的可靠性.

图6 湖北地区的疫情预测(真实数据截至2020年2月6日)Fig.6 Epidemic prediction in Hubei province(real data up to February 6,2020)

在图7中,橙色和蓝色线分别代表COVID–19传播模型模拟的感染者和潜伏者随时间的数量变化.在2020年2月1日之前,湖北以外的中国大陆地区只有少量的感染者,但是由于来自武汉的人口流入,湖北以外的中国大陆地区的潜伏者的数量快速增加,湖北以外的中国大陆地区受到了来自湖北地区的潜伏者的输入型感染,这些患者开始将病毒传染给周围的人.但是由于人们采取了佩戴口罩、减少出行等隔离和防护措施,所以潜伏者的数量在2月1日之后并没有继续大幅增加,而是保持着一个平稳的水平,而由于潜伏者仍然具有一定的人口基数,所以感染者的数量继续大幅度增加,在2月25日达到峰值,最大感染人数在人左右.随后由于潜伏者数量的减低,在没有特效药的情况下,防护和隔离措施有效地降低了新增的感染人数,所以在3月5日以后感染者的数量开始快速降低,并在4月5日以后疫情基本消失.图7还将模型模拟的实验数据和真实数据进行了对比,绿色线代表湖北以外的中国大陆地区的每日累积确诊数据,模拟数据和真实数据能够较好的拟合,也说明了模型对湖北以外的中国大陆地区疫情蔓延趋势进行预测的可靠性.

4.3 防护措施对疫情发展的影响

在疾病的传播过程中,高危人群动态网络的规模大小是影响病毒蔓延速度的重要因素.通过有意识的加强个人卫生、提高防护意识、减少与他人的密切接触等防护和隔离措施能够缩小高危人群动态网络的规模,从而在很大程度上抑制疫情的蔓延,达到控制病毒传播的目的.为了验证防护措施对病毒在人群中传播的影响,本实验通过使用不同程度的隔离措施和在不同时期采取防护措施来验证不同程度和不同时期的防护对高危人群动态网络的规模的影响.

图7 湖北以外的中国大陆地区的疫情预测(真实数据截至2020年2月6日)Fig.7 Epidemic prediction for mainland China outside Hubei province(real data up to February 6,2020)

N为高危人群动态网络的节点数.图8是指在病毒的传播过程中,不同大小的断边率ψ对生成的高危人群动态网络规模的影响.从图8中可以看到,采取不同程度的隔离措施能够对高危人群动态网络的生成产生显著的影响,断边率ψ越大,生成的高危人群动态网络的规模越小.

图8 不同程度的隔离措施对高危人群动态网络规模的影响Fig.8 The impact of different degrees of isolation measures on the size of high-risk population dynamic network

图9是指在病毒传播的过程中,分别在疫情发生后的不同时刻采取断边率ψ=0.5的隔离措施对生成的高危人群动态网络的规模的影响.由图9可以看出,在病毒传播的不同时期采取相同程度的隔离措施具有不同的效果,越早采取防护措施,对于高危人群动态网络规模的抑制作用就越明显.由以上实验可知,隔离措施对于疫情的防控能够产生十分明显的作用.对于当前在中国发生的新型冠状病毒感染,在没有特效药的情况下,采取的戴口罩、勤洗手、关闭商店、封锁武汉地区的交通要道和在家自我隔离等隔离和防护措施可以有效控制高危人群动态网络的生成规模,从而抑制病毒在人群中的传播,达到控制疫情的蔓延的目的.

图9 不同时刻采取隔离措施对高危人群动态网络规模的影响Fig.9 The impact of isolation measures at different times on the size of high-risk population dynamic network

文章来源：《中华疾病控制杂志》 网址: http://www.zhjbkzzz.cn/qikandaodu/2021/0312/707.html

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