通过带函数配准的约束幂 Fréchet 均值估计共识流行病轨迹
应用统计
2026-05-12 v1
摘要
我们提出了一种在函数空间上通过计算带函数配准的约束幂 Fréchet 均值来总结 SEIR 型仓室模型多种解的方法，以获得具有部分机制可解释性的共识流行病轨迹。在我们的方法中，我们将暴露仓室和感染仓室对视为 Hilbert 空间中的对象，共识轨迹被定义为约束优化问题的解。优化中引入了微分方程约束和种群约束，以保留关于感染仓室的部分机制解释。包含易感和移除仓室的完整动力学随后可以从估计的轨迹和参数中恢复。我们开发了一种基于函数数据分析的高效块优化算法，并使用 2020 年开始的 COVID-19 大流行早期阶段的模拟和文献衍生的流行病学参数对该方法进行了说明。所提出的方法提供了一个广义的轨迹总结框架，包含函数空间上的均值型和中位数型估计量，并在传染病建模的模型平均和集合预测方面具有潜力。
关键词
引用
@article{arxiv.2605.10069,
title = {Estimating Consensus Epidemic Trajectories via a Constrained Power Fr\'echet Mean with Functional Registration},
author = {Yui Tomo and Shu Tamano and Daisuke Yoneoka},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.10069},
year = {2026}
}