COVID-19大规模疫苗接种设施应设于何处？
种群与进化
2021-07-20 v2 动力系统
最优化与控制
摘要
COVID-19的爆发引发了一场破纪录的疫苗研发竞赛。然而，有限的疫苗产能带来了另一巨大挑战：如何分配疫苗以缓解大流行的尾声影响？尤其在美国，新一届拜登政府正在全国范围内设立大规模疫苗接种点，这引出了一个显而易见的问题：将这些诊所设于何处才能使疫苗接种活动效果最大化？本文以新颖的数据驱动方法来优化COVID-19疫苗分配，以应对该问题。我们首先扩展一个名为DELPHI的先进流行病学模型，以捕捉疫苗接种效应及不同年龄组死亡率的差异。然后将该预测模型整合进规范模型，以优化接种点位置及后续疫苗分配。该模型表述为一个双线性、非凸优化模型。为求解它，我们提出一种坐标下降算法，在优化疫苗分配与模拟大流行动态之间迭代。与基于人口统计和流行病学信息的基准相比，所提优化方法使疫苗接种活动效果提升约20%，在美国三个月内额外挽救4000条生命。所提方案实现了关键的公平目标——在不损害其他州的情况下降低若干州的大流行死亡人数——并对不确定性与预测误差高度鲁棒——在大量扰动下均取得类似收益。
引用
@article{arxiv.2102.07309,
title = {Where to locate COVID-19 mass vaccination facilities?},
author = {Dimitris Bertsimas and Vassilis Digalakis and Alexander Jacquillat and Michael Lingzhi Li and Alessandro Previero},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.07309},
year = {2021}
}