基于城市接触网络的新发传染病风险监测

摘要

针对新发传染病传播初期缺乏高分辨率的人际接触数据，难以基于接触网络全局结构特性实施传染病早期预警的挑战，面向多源数据驱动的传染病哨点监测策略研究，提出了一种基于城市接触网络的新发传染病风险监测框架。通过整合多源普查和调查数据，构建了映射城市人口结构特征的接触网络，用以模拟特定城市中新发传染病的传播态势。基于此，提出了一种“一户一人”的家庭监测策略，该策略不需要预知全局网络结构，仅需少量哨点样本即可实现接近全人群覆盖的监测效果。实验结果表明：在疾病低传染性时期(基本再生数为1.2),家庭监测策略与随机监测策略的性能相近，相较于监测整体人群能够降低监测成本。随着传染病的传染性增加(基本再生数为2.0和3.0),家庭监测策略的早期预警性能仅次于最大连接策略，能够有效感知新发传染病的传播风险，同时相比随机监测策略，其早期预警时间分别平均提前了1.03 d(37%)和0.69 d(53%)。

关键词

接触网络 / 风险监测 / 传染病建模 / 早期预警 / 大数据挖掘