在新冠病毒與人類長期共存的時代,,已經(jīng)無法長期保持緊繃的防疫措施,需要讓生產(chǎn)生活恢復(fù)原有的秩序,。面對不時出現(xiàn)的零星病例,,需要用科學(xué)方法來制定更加精準(zhǔn)的防疫策略。斯坦福大學(xué)Jure Leskovec領(lǐng)銜的研究組,,利用手機(jī)通信數(shù)據(jù)構(gòu)建了一個近億人的人類移動網(wǎng)絡(luò),,揭示了需要優(yōu)先限流防疫的區(qū)域場所,,以及怎樣通過精準(zhǔn)限流達(dá)到防疫效果與社會公平的平衡。利用手機(jī)通訊數(shù)據(jù),, 構(gòu)建城市人群移動網(wǎng)絡(luò) 一個由美國斯坦福大學(xué)和西北大學(xué)等學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的研究員組成的團(tuán)隊就利用移動網(wǎng)絡(luò)的手機(jī)數(shù)據(jù),,繪制了9800萬人的移動網(wǎng)絡(luò)地圖。通過這些數(shù)據(jù),,研究者證實了少量“超級傳播者”的威力,。由于超級傳播者的存在,餐廳,、咖啡館等人員長期停留的密閉性場所存在較大的疫情傳播風(fēng)險,。限制這些場合的最大容量,,比統(tǒng)一降低社會流動性更有效,。
研究者的模型表明,降低人群流動性的重要程度甚至不亞于是否及時開啟限流措施,。該研究還發(fā)現(xiàn),,低收入群體的感染風(fēng)險確實比高收入群體更高。他們的研究成果于11月10日,,以手稿形式提前發(fā)布在Nature網(wǎng)站上,。論文題目: Mobility network models of COVID-19 explain inequities and inform reopening 論文地址: https://www./articles/s41586-020-2923-3
本論文通信作者、斯坦福大學(xué)計算機(jī)科學(xué)助理教授 Jure Leskovec,。他在機(jī)器學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)科學(xué)領(lǐng)域均有豐碩成果 在這項研究中,,通過手機(jī)的位置數(shù)據(jù)信息,研究者總共追蹤了美國10個大城市中近9800萬人的移動軌跡,。在這項研究中所利用的數(shù)據(jù)其實是一份人群從居住社區(qū)(census block groups,,CBGs)到興趣點( points of interes,POIs,,如便利店,、餐館等常去地點)的移動網(wǎng)絡(luò)。其中也包含了人們的停留時間和空間的大小,。再結(jié)合上衛(wèi)生防疫系統(tǒng)每日報告的感染病例,,研究者就可以確定不同城市的新冠病毒傳播率。芝加哥市區(qū)的移動網(wǎng)絡(luò)(上圖為采取防疫措施前,,下圖為防疫后)研究者構(gòu)建了興趣點和居住社區(qū)之間的二分網(wǎng)絡(luò),,如圖所示。圖中紫色表示的是餐廳,、咖啡廳等興趣點,,而綠色則表示居住社區(qū),人群在興趣點和居住社區(qū)之間的移動以灰色線條表示,。對比上下兩圖我們能夠明顯看到,,防疫措施開啟后人群的移動在減少——灰色線條的密度在降低。研究者通過構(gòu)建反事實移動網(wǎng)絡(luò)向我們表明:社會流動性的降低幅度,對防疫的重要性,,甚至比時機(jī)更重要,。如果芝加哥的人群移動量只降低了實際的25%,則疫情規(guī)??赡苁乾F(xiàn)在的3倍,。假設(shè)芝加哥采取不同程度的限制移動措施,實驗結(jié)果對比左圖表明和芝加哥的真實情況相比,,如果只采取了50%的真實限流措施,,造成的后果可能比晚7天再作出決定更可怕。右圖則對此了集中不同類型的反事實實驗:不做限制,、25%和50%的真實措施,。在芝加哥的模型數(shù)據(jù)中,85%的預(yù)測感染人數(shù)來自10%的興趣點,。這意味著在一些餐館,、咖啡廳等興趣點,存在著超級傳播事件,。而且在研究者所使用的數(shù)據(jù)中,,有些興趣點——比如,提供全方位服務(wù)的餐館,、酒店等人員長期停留的密閉性場所——存在較大的疫情傳播風(fēng)險,,受影響極大。不過該研究也表明,,把場所的容納人數(shù)限制在最高值的20%,,能減少80%的新增感染,而實際顧客數(shù)量只減少了42%,。研究者還提供了公開的在線實驗平臺,。通過調(diào)整限流措施,我們可以看到哪些場所是更值得關(guān)注的防疫重點,。限制餐廳,、健身房、雜貨店等,,分別會帶來怎樣的防疫效果該研究還發(fā)現(xiàn),,對于低收入社區(qū)的人群來說,限制出行等防疫策略就不那么有效了,。數(shù)據(jù)顯示,,低收入、社會處境較為不利的人群,,其流動性的下降明顯低于高收入人群,,對應(yīng)的感染率也更高,。 低收入群體可能無法減少必要的出行。而且他們光顧的餐館,、雜貨店往往人員密度更大,,這些都會增加其患病風(fēng)險。因此這項研究也有助于我們在制定防疫措施的時候考慮到社會公平,,能針對不同人群的特點給出更有針對性的防疫策略,。就本研究的結(jié)果而言,限制餐飲,、教堂,、賽場等集會場所的最大容納人數(shù),可以有效降低感染率,,比全方面限制人員流動的綜合效果更好,。制定嚴(yán)格的防疫策略必然會增加經(jīng)濟(jì)上的成本,加重?fù)p失,,而更加精細(xì)化的策略和有針對性的補(bǔ)償政策才能讓疫情對我們的影響降到最低,。重點場所嚴(yán)格限流加上有限度開放社會流動,更有可能兼顧防疫效果與社會公平,。集智斑圖頂刊論文速遞欄目上線以來,,持續(xù)收錄來自Nature,、Science等頂刊的最新論文,追蹤復(fù)雜系統(tǒng),、網(wǎng)絡(luò)科學(xué),、計算社會科學(xué)等領(lǐng)域的前沿進(jìn)展。現(xiàn)在正式推出訂閱功能,,每周通過微信服務(wù)號「集智斑圖」推送論文信息,。掃描下方二維碼即可一鍵訂閱:
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