Дата публікації 09.04.2020

Світовий цент даних «Геоінформатика і сталий розвиток» надає результати  експрес-дослідження розповсюдження пандемії коронавірусу в м. Києві, як в одному із найбільш вражених регіонів України. 

Дослідження ґрунтувалися на використанні відкритих даних геокодування адрес проживання хворих на COVID-19 та на відкритих даних МОЗ України:   

• Інтернет-портал Gazeta.ua; (1)
• Міністерство охорони здоров'я України. 

Виходячи з кількості адрес громадян, які інфіковані коронавірусом (161), дослідники висловили припущення, що за однією адресою можуть проживати в середньому 2 інфіковані людини. Таким чином, станом на 8 квітня 2020 року в м. Києві за неофіційними даними (Інтернет-портал Gazeta.ua) могло бути інфіковано приблизно 320 громадян, що незначно відрізняється від офіційних цифр – 294 (похибка не перевищує 8%).

На основі використання вищезазначених даних (1) аналітиками Світового центру даних «Геоінформатика і сталий розвиток» було виконано наступні дослідження:

1.    Визначено концентрацію хворих на території м. Києва та проведено класифікацію за рівнем небезпеки передачі захворювання на основі розрахунку матриці щільності хворих на 1 км². Побудовано буферні зони в 1 км (15 хв. пішої доступності) – зона ризику для оточуючих (Рис.1).

Рисунок 1. Розподіл хворих на території м. Києва (посилання)

2.    Визначено місця спалахів COVID-19 в м. Києві

При виконанні цього дослідження використовувалася щільність розподілу точок спалаху інфекцій за 10 класами щільності (Рис. 2). Найбільша щільність сягає 6 осіб/км2 на Печерську. Також виявлено зони високого ризику на правому березі – Солом'янська площа, Шулявка, Оболонська набережна, район аеропорту Жуляни. На думку дослідників має місце тенденція до збільшення рівня захворюваності в районах з вищими доходами населення та значною кількістю сучасних забудов, що обумовлює високу концентрацію мешканців в цих районах. В зазначених локаціях ступінь інфікованості людей також пов’язана з інтенсивністю їх мобільності та з частотою їх закордонних відряджень і подорожей. Більш висока концентрація інфікованих людей спостерігається поблизу до транспортних вузлів: аеропортів та залізничних вокзалів.

Рисунок 2. Концентрація спалахів COVID-19 в м. Києві (посилання)

3.    Визначено зони потенційного контакту з хворими людьми на основі аналізу загальної площі периметральної буферної полоси, шириною 1 км.

Це дослідження дозволило визначити сумарну територію потенційного ризику для населення, яке проживає на периметральній буферній полосі (по відношенню до інфікованих територій) шириною 1 км. Розрахунки показали, що на сьогодні загальна площа цих буферних площ, на яких ймовірні контакти населення з інфікованими людьми, досягає 23% від загальної площі м. Києва та охоплює близько 35% населення міста.

4.    Здійснено прогнозне моделювання подальшого поширення пандемії в м. Києві на період до кінця квітня 2020 року.

Відповідно до відкритих даних (1) побудовано математичну модель для обчислення кількості людей, інфікованих коронавірусом в м. Києві:

Розрахунки за моделлю (2) показують, що процес поширення коронавірусу в м. Києві до 22-23 квітня 2020 р. (26 день від дати реєстрації першого інфікованого в м. Києві - 16.03.2020р.) має експоненційний характер (має місце щодобовий приріст кількості інфікованих), а після цього (38 день від дати реєстрації першого інфікованого в м. Києві - 16.03.2020р.) він змінюється на лінійний (не відбувається зміни щодобового приросту кількості інфікованих). Окрім того, після 22-23 квітня 2020 р. має змінитися баланс з від’ємного на позитивний між кількістю летальних наслідків від коронавірусу і кількості вилікуваних людей (як це вже відбулося в Італії, Іспанії, Франції та більшості країн Європи). Результати комп’ютерного моделювання наведені на рисунку 3 та в таблиці 1.

Рисунок 3. Прогноз кількості інфікованих вірусом COVID-19 в м. Києві

Таблиця 1. Прогнозне моделювання кількості інфікованих на коронавірус в м. Києві

З використанням ймовірнісної моделі прогнозу (2) побудовано карту появи нових коміркових зон зараження коронавірусом на основі вже зафіксованих випадків. Для кожної комірки моделі обраховується ймовірність появи нових інфікованих людей на основі аналізу випадків, які потрапили в її межі та сусідства з комірками з високими значеннями інфікованості. Яскраво червоний колір відповідає 95% довірчому інтервалу. Для комірок інших класів імовірність складає менше 95%. Сірий колір на карті визначає території з низькою ймовірністю, де поява нових інфікованих людей носить випадковий, складно передбачуваний характер. Розповсюдження прогнозованої кількості захворювань по території м. Києва наводиться на рис. 4.

Рисунок 4. Просторове прогнозування поширення COVID-19 в м. Києві (посилання)

Команда дослідників Світового центру даних «Геоінформатика і сталий розвиток» наводить результати цього дослідження з метою допомогти мешканцям м. Київ і представникам влади вибудовувати більш цілеспрямовані і усвідомлені дії, спрямовані на якомога швидше подолання пандемії коронавірусу.