Неоднородность параметров модифицированной SIR-модели волн эпидемического процесса COVID-19 в Российской Федерации
Введение. Работа посвящена параметризации эпидемического процесса COVID-19 с учётом специфики регионов Российской Федерации. Цель исследования — анализ пространственно-временного распределения неоднородных показателей распространения COVID-19 на основе формализации и параметризации волн эпидемического процесса с учётом региональной специфики. Материалы и методы. В качестве базовой модели эпидемического процесса использована модификация классической SIR-модели, отражающая динамику переходов группы населения, восприимчивой к действию вируса (S – susceptible), в группу инфицированных (I – infected), выздоровевших (R – recovered) или умерших (L – letal), – SIR(+L)-модель. Результаты. На основе анализа динамических рядов о заболеваемости COVID-19 с недельным периодом осреднения выделены временные диапазоны активизации эпидемического процесса в регионах Российской Федерации, соответствующие волнам доминирования определённых штаммов вируса. Всего в период с 06.09.2020 г. до 25.02.2023 г. выделено четыре эпидемические волны для каждого региона. Анализ параметров SIR(+L)-модели для каждой волны по регионам позволил установить ряд характерных тенденций и получить поддающиеся интерпретации направления воздействия на отдельные этапы эпидемического процесса с последующей разработкой системных стратегических решений, направленных на сохранение здоровья населения, поддержание уровня эпидемиологической безопасности в масштабе регионов и страны в целом. Ограничение исследования. Представленная модификация SIR-модели, SIR(+L)-модель, является значительным упрощением реального эпидемического процесса и не позволяет описывать ряд наблюдаемых эффектов. Заключение. По результатам параметризации эпидемического процесса установлены основные особенности и закономерности распространения вируса COVID-19, интенсивности выздоровления и летальности. Направлением дальнейших исследований может стать совершенствование модели эпидемического процесса, добавление в неё новых параметров с учётом деления населения на половые и возрастные группы, заболеваний по тяжести, группировки по территориальному и социальному принципу, выделение латентной заболеваемости.
