दृष्टिकोणों में रिपोर्ट किए गए कोरोनावायरस नंबरों पर एक करीब से नज़र

देश के आकार के संबंध में केस संख्याओं का विश्लेषण

डिस्क्लेमर: टुवर्ड्स डेटा साइंस मुख्य रूप से डेटा साइंस और मशीन लर्निंग के अध्ययन पर आधारित एक माध्यम प्रकाशन है। हम स्वास्थ्य पेशेवरों या महामारी विज्ञानियों नहीं हैं, और इस लेख के विचारों को पेशेवर सलाह के रूप में व्याख्या नहीं किया जाना चाहिए। कोरोनावायरस महामारी के बारे में अधिक जानने के लिए, आप यहां क्लिक कर सकते हैं।

कुछ ही महीनों के दौरान, कोरोनोवायरस (COVID-19) पूरी दुनिया में फैल गया, जिससे एक वास्तविक वैश्विक महामारी का जन्म हुआ। कई देशों और क्षेत्रों में, पुष्टि किए गए मामले अभी भी तेजी से बढ़ रहे हैं। प्रतिदिन रिपोर्ट की गई पुष्टि की गई संख्याओं के बाद, मैं इस बारे में बहुत चिंतित हूं कि वायरस लोगों के जीवन, बाजारों और वैश्विक अर्थव्यवस्था को कैसे प्रभावित कर रहा है। मूल रूप से बीजिंग, चीन से, 2003 SARS प्रकोप के बारे में स्मृति ताजा बनी हुई है। हालाँकि, मुझे यह जानकर आश्चर्य हुआ कि पश्चिम में बहुत से लोग COVID-19 की गंभीरता के प्रति उदासीन हैं: "यह सिर्फ एक फ्लू है", "यह केवल पुराने लोगों को प्रभावित करता है", "मीडिया प्रचार", "गंभीर प्रतिरक्षा" ... आम जनता के उन दृष्टिकोणों ने मुझे रातों को बांधे रखा।

शायद कुछ लोग रिपोर्ट किए गए मामलों की संख्या से प्रभावित नहीं होते हैं और सोचते हैं कि उन संक्रमित मामलों में से अधिकांश दुनिया के दूसरी तरफ दूर हैं। मैं वास्तव में सहमत हूँ कि उन पुष्ट मामले संख्याओं को देख रहे हैं। यहाँ मैंने उन नंबरों को परिप्रेक्ष्य में रखने के लिए कुछ प्लॉट बनाए।

कैविट्स: मॉडल केवल डेटा के स्रोत के रूप में अच्छा है। COVID -19 के सभी पुष्ट मामले जॉन्स हॉपकिंस यूनिवर्सिटी सेंटर फॉर सिस्टम साइंस एंड इंजीनियरिंग (JHU CSSE) द्वारा प्रदान किए गए हैं, जो आधिकारिक तौर पर WHO और दुनिया भर की सरकारों से प्राप्त संख्याओं को संकलित करता है। बिना किसी संदेह के, नैदानिक ​​परीक्षणों की कमी, सरकारों से पारदर्शिता की कमी, और जो लोग अज्ञानता के कारण परीक्षा देने में विफल रहते हैं, उनमें से अधिकांश देशों से अंडर-रिपोर्टिंग होती है।

नीचे दिए गए सभी आंकड़े 15 मार्च, 2020 तक COVID-19 मामलों की पुष्टि पर आधारित हैं।

क्षेत्र स्तर के कम किए गए मामले

शीर्ष प्रभावित देशों / क्षेत्रों की पुष्टि COVID-19 मामलों से हुई

कई विज़ुअलाइज़ेशन (जैसे यह) केवल देश-स्तरीय आंकड़े दिखाते हैं। क्षेत्र-स्तरीय भूखंड से, हम चीन और अमेरिका के विभिन्न प्रांतों को अलग कर सकते हैं। एक बार COVID-19 के उपद्रवी, हुबेई, चीन के लगभग सभी अन्य प्रांतों के साथ, पुष्ट मामलों की संख्या में समतल हो गए हैं। ईरान, दक्षिण कोरिया, इटली के साथ-साथ कई यूरोपीय देशों ने कई ग्वांगडोंग को पीछे छोड़ दिया, दूसरा सबसे कठिन चीनी प्रांत।

घातांक वृद्धि को रोकना

अगला, आइए देखें कि COVID-19 क्षेत्रों में कितनी तेजी से फैलता है। मैंने एक घातीय कार्य के साथ संचयी पुष्ट मामलों को फिट किया, y = exp (a + bx)। यहां, मैंने मापदंडों का निर्धारण करने के लिए साधारण कम से कम वर्ग (ओएलएस) का उपयोग किया और ए, बी ढलान घातीय वक्र की स्थिरता से मेल खाती है।

वास्तविकता में, लगभग कुछ भी अनिश्चित काल तक तेजी से विकास का अनुसरण नहीं करता है। हालांकि, एक संक्रामक बीमारी का प्रारंभिक प्रकोप एक घातीय कार्य के साथ प्रतिरूपित किया जा सकता है। विभिन्न क्षेत्रों के लिए, मैंने इस प्रारंभिक अवधि के दौरान पुष्टि की गई COVID-19 मामलों की संचयी संख्या को फिट किया, कम से कम 5 से 10 दिनों के लिए 50 मामलों को परिभाषित किया। घातीय कार्यों से सज्जित ढलानों (ख) को क्रमबद्ध करते हुए, मैंने पाया कि 01/23 को लॉकडाउन के आसपास विकास दर वाले देशों की एक बड़ी सूची ईरान, फ़िनलैंड, पुर्तगाल, इटली, दक्षिण कोरिया, डेनमार्क, स्लोवेनिया और स्पेन को मिली। , जिनमें से कई अब (15 मार्च तक) घातीय वृद्धि का अनुभव कर रहे हैं। इसके अलावा, अमेरिका में न्यूयॉर्क और वाशिंगटन राज्य भी दुनिया में सबसे तेजी से फैलने वाले क्षेत्रों में 15 और 19 वें स्थान पर हैं।

सबसे तेजी से फैलने वाले क्षेत्र / देश। लीजेंड एक्सपोनेंशियल फंक्शन में बी को दर्शाता है और ग्रोथ कर्व को फिट करने के लिए उपयोग की जाने वाली तारीख की अवधि।

दूसरी तरफ, हम उन क्षेत्रों और देशों की भी खोज कर सकते हैं जिनमें COVID-19 सबसे धीमा है। शीर्ष 20 लगभग विशेष रूप से एशिया में हैं, जिनमें से कई चीन में दूरस्थ और कम आबादी वाले प्रांत हैं जैसे कि निंगज़िया, इनर मंगोलिया और झिंजियांग। ध्यान दें, COVID-19 मामले सिंगापुर और जापान में मौजूद हैं, क्योंकि फरवरी के मध्य में अभी भी बहुत धीमी गति से फैलता है, शायद सामाजिक गड़बड़ी के जल्दी और प्रभावी कार्यान्वयन के कारण।

सबसे धीरे-धीरे फैलने वाले क्षेत्र / देश।

जनसंख्या को सामान्य करें

संक्रमित लोगों की संख्या को परिप्रेक्ष्य में रखने का एक तरीका यह है कि इसे क्षेत्र या देश की जनसंख्या के आकार के खिलाफ सामान्य किया जाए। नीचे मैं COVID -19 से संक्रमित आबादी के सबसे बड़े प्रतिशत वाले शीर्ष 20 क्षेत्रों / देशों की साजिश करता हूं। इटली से घिरे एक एन्क्लेव्ड माइक्रोस्टेट, सैन मैरिनो ने जनसंख्या द्वारा COVID-19 घनत्व में प्रथम स्थान प्राप्त किया। अन्य कम जनसंख्या वाले देश जैसे आइसलैंड भी इस सूची में शीर्ष पर हैं।

क्षेत्र को सामान्य करें

भूगोल के संदर्भ में मामलों के घनत्व को प्राप्त करने के लिए संक्रमित लोगों की संख्या का एक और तरीका क्षेत्र / देश के क्षेत्र के खिलाफ सामान्यीकरण करना है। फिर से, सैन मारिनो छोटे क्षेत्र के कारण सूची में शीर्ष पर है। कई शहर और शहर राज्य भी शीर्ष में हैं: मकाऊ, सिंगापुर और वाशिंगटन डीसी।

अस्पताल की क्षमता को सामान्य करें

COVID-19 मामलों की संख्या को परिप्रेक्ष्य में रखने का एक अधिक प्रभावशाली तरीका क्षेत्रों के भीतर अस्पतालों में इसके बोझ को निर्धारित करना है। यह अस्पताल की क्षमता के खिलाफ सामान्यीकरण करके किया जा सकता है, जिसे अस्पताल के बेड की अनुमानित संख्या से मापा जाता है।

वर्तमान सीओवीआईडी ​​-19 संक्रमित मरीज सैन मैरिनो के 72% अस्पताल के बेड पर कब्जा करने के लिए पर्याप्त हैं, जिसमें केवल एक अस्पताल है। बहुत अधिक बोझ वाले अन्य देशों में आइसलैंड, ईरान, इटली और कतर शामिल हैं, जिनमें COVID-19 रोगी अस्पताल के बेड का 10% हिस्सा लेते हैं। ध्यान दें कि यह सबसे अच्छा मामला परिदृश्य मान रहा है जहां रोगियों को आनुपातिक रूप से अस्पतालों में वितरित किया जाता है ताकि वे उसी अस्पताल में बाढ़ न आएं।

आईसीयू में बेड की संख्या और उपलब्ध मैकेनिकल वेंटिलेटर की संख्या पर भी विचार करना चाहिए, जो उन रोगियों को गंभीर लक्षणों से बचाने के लिए आवश्यक हैं। अमेरिकन हॉस्पिटल एसोसिएशन के अनुसार, ICD में बेड अमेरिका के सभी अस्पताल बेड का ~ 5% है। यह मानते हुए कि उन सभी रोगियों को आईसीयू में रहने की आवश्यकता होगी, ~ 10% अस्पताल के बिस्तर एक डरावनी ~ 200% आईसीयू क्षमता बन जाएंगे।

21 मार्च तक पुष्टि किए गए मामलों के आधार पर अद्यतन अस्पताल का बोझ

मैं यहां से डेटा का उपयोग करके अमेरिका में राज्यों के लिए अस्पताल के बेड का अनुमान लगाने में सक्षम था। जैसा कि आप भूखंड में देख सकते हैं, सैन मैरिनो में पुष्टि किए गए मामले पहले ही अस्पताल के बिस्तरों की संख्या से अधिक हो गए हैं। इटली का अस्पताल बोझ ~ 23% तक बढ़ गया। अमेरिका के तीन राज्यों, न्यूयॉर्क, वाशिंगटन और न्यू जर्सी को भी शीर्ष 20 में स्थान दिया गया, 16%, 12% और 4% सभी अस्पताल के बेड की पुष्टि की सभी COVID-19 मामलों में कब्जा कर लिया, सभी को अस्पताल में भर्ती की आवश्यकता होती है।

कोड:

https://github.com/wangz10/covid_19_analyses