一个COVID-19模拟器的第二个版本

我已经完全重写,我中描述的COVID-19模拟器上周的博客文章我现在有一个第二个版本。

当被感染的个体流引入一组健康个体的模拟开始。这种感染在人群中迅速传播,当流将停止和有较少的潜在受害者,并最终运行其课程达到峰值。

下面是一个典型的模拟每五帧。

内容

代理

仿真涉及的数量,我打电话个人。他们是让人联想到的海龟在编程语言商标由麻省理工学院的西摩·帕尔特在1960年的发展。今天,有很多编程语言是标志的后裔。当几年前我住在新墨西哥州,我是在为高中学生全州比赛的评委之一叫超级挑战赛。(这个名字已经成为一个用词不当,因为大多数的参与者现在使用自己的个人电脑或机器在一所学校的实验室。)调用的编程环境的NetLogo在新墨西哥州挑战的热门选择。Papert的海龟已成为代理。我当然不是在面向Agent计算方面的专家。大部分的东西我知道这个话题是从那些高中生的专题介绍中收集的。

个人

在二维方形世界各地的这个举动模拟恒定速度个体的简单代理。有些人的感染,他们传授给别人,当他们接近了病毒。新的个人出生,并在指定的速度死亡。个体在一个分数的时间步长测量的年龄。

有六种类型的个体。

  • 青年。亮蓝色。健康。年龄小于20新青年都在模拟过程中诞生了。
  • 成人。蓝色。健康。20与65之间的年龄。
  • 成熟。深蓝绿色。健康。年龄超过65岁,他们已经停止旅行和“在家”保持不变。
  • 生病。红。感染该病毒。年龄是无关的。他们在固定的时间间隔从进入右上角的仿真的指定时间段,则没有更多的输入。他们通过将接近他们传染给他人。
  • 免疫的。红色圆圈。以前感染。设定的时间长度后,将感染的患病个体运行其过程。那个人就变成了免疫,不能再传染他人。
  • 。在指定的死亡率,生病和免疫个人从模拟中删除。清除的数字是死亡人数。

仿真开始与一个患病个体移动成团的成年人,当没有更多的活的患病个体被终止。

具有可调节长度的阻​​挡将所述平方分成两半。试想一下,在西海岸到奇维塔诺瓦马尔凯东在意大利一堵墙,从奇维塔韦基亚。或者认为美国和墨西哥之间的墙。

典型的模拟。

在动画中模拟320分时间步运行。的时间是在x轴上,而不断变化的总人口是在标题中。感染从东北进入并迅速蔓延至东部的一半。一些被感染的个体发现通过屏障中的窄间隙的方式,但疫情在西方从未获得一个立足点。

这是第一个帧。在100名成年人不同年龄还未被感染,从东北角一个感染者进入。

这是通过在时间180所有五个现场类型存在大约一半的框架,但在西方没有活动性感染。总人口已上升到107,这是看出该特定运行最大值。

这是最后一帧。有出现,也没有更多的惊喜没有生病的人。这种特殊的疫情已经结束。有96名幸存者。超过半数的人有一点有感染,现在都难。其他人从未感染;其中有在运行过程中诞生了几个年轻人。

参数

八个参数由左侧的控制面板上设置,并且可以在模拟过程中被改变。

  • ñ。人口规模。
  • 感染。引进新病的成年人之间的时间步长。
  • 分娩。出生率。
  • 死亡。死亡率。
  • 毒力。病毒的有效性的半径。
  • 持续时间。前一个生病的人变成了免疫时间步长。
  • 速度。显示更新之间的时间步长。
  • 屏障。屏障分离区域的两个半部的长度。

传染性遭遇

我的字典告诉我,毒力是疾病的严重程度或危害性。在这个模拟器致病力病毒的有效性的半径。当生病的个体这个距离的人谁是尚未感染内传递,感染被传递。.02默认毒力大约是代表个人的点的大小。

人口调查

在右侧示出了框架用于每个类型的个人的运行计数。第一五种类型都活着,他们的总数为ñ,目前的人口。

历史

在模拟期间的任何时候,您可以点击情节按钮。的第二图形窗口弹出用像这样的一个图表打开。它绘制了模拟的整个历史的人口普查。参数值被示出在标题中。

这是模拟的历史是动画。你可以看到,成人人口从100在零时间流行的时候是在下降到约45。两个年轻的个人和成熟个体数永远不会高于10是这个特殊的设置。近30个人患病高峰下降到零结束之前流行的数字。大约有40个人获得免疫力和数量大致相等模具。

取下屏障

让我们改变一些参数。首先,去除阻挡使得小的差异。对于时间步骤的大量感染持续存在,成年人的数量低于40,死亡人数上升超过50多病的峰值数量低于20。

提高出生率

增加更多的青少年出生率结果。患病的人数也上升得更快,更高价值的峰值,但很多年轻的生存。

持续增加

增加持续时间为感染引起更多人死亡

毒力增加

增加毒性导致生病的次数较高,且较​​早高峰。

不稳定

最后,在同一时间的增加所有这些值,并在模拟题达到最大时间限制增加值,是不是在控制面板上,即新感染的个体引入的时间长度,结果。2000年以后的时间步骤的死亡人数是600多。我将在y轴的极限为200的另一个值振荡,并没有达到极限。这种情况似乎是不稳定的,并且被终止。

放弃

我并没有说这种简单的模拟精确模拟,我们的世界目前面临的危机。人口太小,地理位置太原油和时间步骤是不真实的。我并没有试图将任何实际的数据。不过,我认为它大致的行为就像真实的东西。

软件

模拟器本身可从中央文件交换在此链接并且被包括在Cleve_Lab的5.1版本在此链接




发布时间与MATLAB®R2019b

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