最小化流行期间总感染人数的最优干预策略
最优化与控制
2023-03-16 v1 动力系统
摘要
本文考虑在一种流行病过程中最小化总感染人数，其中传染性接触率可通过随时间变化的非药物干预措施降低。干预的社会和经济成本通过使用线性预算约束加以考虑，该约束在短期强干预与长期轻干预之间施加了权衡。我们在一个包含多次连续封锁、逐步实施与解除限制，以及基于例如追踪有效再生数等各种启发式控制的无限维控制空间中寻找最优干预策略。数学分析表明，在所有此类策略中，全局最优由一个最大可能幅度的单一恒定水平封锁实现。数值模拟凸显了对此类干预进行精心定时的重要性，并阐明了其与旨在最小化峰值患病率策略相比的优劣。颇反直觉的是，在规划良好的干预策略开始前增加限制甚至可能提高总感染人数。
引用
@article{arxiv.2202.07780,
title = {Optimal intervention strategies for minimizing total incidence during an epidemic},
author = {Tom Britton and Lasse Leskelä},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.07780},
year = {2023}
}
备注
22 pages, 5 figures