Epidemic modeling with discrete-space scheduled walkers: extensions and research opportunities
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: This exploratory paper outlines an epidemic simulator built on an agent-based, data-driven model of the spread of a disease within an urban environment. An intent of the model is to provide insight into how a disease may reach a tipping point, spreading to an epidemic of uncontrollable proportions. METHODS: As a complement to analytical methods, simulation is arguably an effective means of gaining a better understanding of system-level disease dynamics within a population and offers greater utility in its modeling capabilities. Our investigation is based on this conjecture, supported by data-driven models that are reasonable, realistic and practical, in an attempt to demonstrate their efficacy in studying system-wide epidemic phenomena. An agent-based model (ABM) offers considerable flexibility in extending the study of the phenomena before, during and after an outbreak or catastrophe. RESULTS: An agent-based model was developed based on a paradigm of a 'discrete-space scheduled walker' (DSSW), modeling a medium-sized North American City of 650,000 discrete agents, built upon a conceptual framework of statistical reasoning (law of large numbers, statistical mechanics) as well as a correct-by-construction bias. The model addresses where, who, when and what elements, corresponding to network topography and agent characteristics, behaviours, and interactions upon that topography. The DSSW-ABM has an interface and associated scripts that allow for a variety of what-if scenarios modeling disease spread throughout the population, and for data to be collected and displayed via a web browser. CONCLUSION: This exploratory paper also presents several research opportunities for exploiting data sources of a non-obvious and disparate nature for the purposes of epidemic modeling. There is an increasing amount and variety of data that will continue to contribute to the accuracy of agent-based models and improve their utility in modeling disease spread. The model developed here is well suited to diseases where there is not a predisposition for contraction within the population. One of the advantages of agent-based modeling is the ability to set up a rare event and develop policy as to how one may mitigate damages arising from it.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».