COVID-19 感染曲线的时间序列分析:变点视角
计量经济学
2020-07-10 v1 物理与社会
应用统计
摘要
在本文中,我们通过分段线性趋势模型对 COVID-19 累计确诊病例数和死亡数(对数尺度)的轨迹进行建模。该模型通过变点自然地捕捉了流行病增长率的阶段转变,并因其半参数特性而具有极强的可解释性。在方法论方面,我们将新兴的自归一化(SN)技术(Shao, 2010)推进至非平稳时间序列线性趋势中单变点的检验与估计。我们进一步将基于 SN 的变点检验与 NOT 算法(Baranowski et al., 2019)相结合,以实现多变点估计。利用所提方法,我们分析了 30 个主要国家的累计 COVID-19 病例数和死亡数轨迹,并发现了有趣的特征,这些特征可能对不同国家疫情应对措施的有效性具有相关启示。此外,基于变点检测算法和灵活的外推函数,我们设计了一种简单的两阶段 COVID-19 预测方案,并展示了其在美国累计死亡数预测中的良好性能。
引用
@article{arxiv.2007.04553,
title = {Time Series Analysis of COVID-19 Infection Curve: A Change-Point Perspective},
author = {Feiyu Jiang and Zifeng Zhao and Xiaofeng Shao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.04553},
year = {2020}
}