Прем'єр-міністр Онтаріо Даг Форд (ліворуч) та міністр освіти Стівен Лечче (праворуч) 30 липня 2020 р. Перед тим, як оголосити урядовий план відновлення шкіл восени через пандемію COVID-19. КАНАДИЙСЬКИЙ ПРЕС / Натан Денетт
Під час пандемії COVID-19 особи, які приймають рішення по всьому світу, стикалися з питанням чи відкривати округи та міста одночасно, чи дозволити спочатку менш постраждалим місцям. Наші дослідження показують, що при достатньому тестуванні та координації, відновлення роботи шкіл та підприємств у районах Онтаріо без активних спалахів може бути настільки ж ефективним, як тривале блокування у всій провінції мінімізуючи загальну кількість інфекцій, одночасно зменшуючи закриття.
Багато читачів може здивувати тим, що ми прийшли до цього проекту під час вивчення переговорів щодо зміни клімату та підводних гігантських лісів водоростей.
Морські їжаки можуть бульдозером водорості. (Шаттерсткі)
Відомо, що пишні насадження водоростей можна швидко випасати в скелясті стовби морськими їжаками - тваринами трохи більше, ніж покриті хребтом кульки з ротом. Проте ми це виявили Колективна поведінка їжаків є дуже важливою: іноді їжаки тримаються поблизу своїх укриттів і утримують лише невеликі безплідні ділянки, тоді як інколи їжаки рояться і швидко бульдозують ліси водоростей у стовби над великими ділянками узбережжя.
Натхненні цим, ми запитали, чи місцевий активізм чи глобальні переговори становлять найшвидший шлях до зменшення викидів парникових газів у всьому світі. Відповідь виявилася між ними: перейти від регіональних кліматичних коаліцій до виконуючих глобальних угод, коли кілька - але ще не всі - регіони зобов’язуються зменшити викиди. Ми виявили, що той самий принцип застосовувався, коли весняний спалах COVID-19 почав спадати в Онтаріо, і розпочали дебати щодо відновлення.
Деякі стверджували, що зонам з низьким рівнем регістру слід дозволити відкриватися раніше, тоді як інші стверджували, що клаптик відкритих і закритих районів лише змусить людей пересуватися із закритих районів у відкриті райони, щоб отримати доступ до послуг, тим самим поширюючи вірус на райони що це мало більше під контролем.
Крім того, мандрівники могли поширювати вірус із великих міст, які були гарячими точками подорожей та випадками COVID-19. Тому ми вирішили вирішити це питання за допомогою математичної моделі, яка не схожа на моделі, які ми використовуємо для вивчення лісів водоростей та зміни клімату, які стосуються популяцій, розподілених по ділянках.
Таке випадкове розуміння, коли дослідники, що працюють над однією проблемою, можуть бачити застосування своїх методів або концепцій в якійсь іншій, мабуть, не пов’язаній області, трапляється постійно в математичних науках. І, можливо, це, зрештою, не настільки випадково, тому що математичне моделювання може забезпечити об'єднуючу основу для виявлення спільних рис у очевидно різних системах.
Що ми знайшли
Наше дослідження в Праці Національної академії наук використовували фактичні схеми поїздок на роботу для обліку щоденних поїздок серед підрозділів перепису населення та моделювали різницю між поїздками та передачею COVID-19, наявність симптомів та час відновлення. Ми також використовували щоденний підрахунок випадків для кожного підрозділу охорони здоров'я, щоб оцінити, як зростає швидкість передачі COVID-19 у більш густонаселених районах. Ці дані показують, що в чотирьох найбільших міських районах Онтаріо COVID-19 швидко поширюється, його важко усунути і є на 250 відсотків більш поширеним порівняно з провінцією загалом.
Поширеність COVID-19 зосереджена в міських центрах і непропорційно нижча в менш густонаселених районах. Автор надано
Але у багатьох менш населених округах ми виявили, що спалахи хвороби менш інтенсивні і швидше стихають після закриття шкіл та робочих місць. Закриваючи за необхідності, коли місцеві випадки починають зростати, муніципалітети за нашою моделлю залишаються в курсі епідемії та випадків, завезених мандрівниками, навіть коли ми подвоїли показники подорожей за попередні роки.
Відповідно, місцева стратегія також надає гнучкість для продовження закриття в районах з постійними активними спалахами - в першу чергу в більш густонаселених округах з вищим рівнем поширення епідемій - без утримання решти провінції в замку.
Дійте швидко і дійте локально, координуйте роботу в усьому світі
Однак для того, щоб цей місцевий підхід працював, необхідні достатня потужність випробувань та швидкий час виконання випробувань, щоб своєчасно вловлювати локальні спалахи. Крім того, рішучі дії, закриваючи школи та робочі місця, як тільки виявлені випадки на 100,000 XNUMX перевищують критичний поріг, зменшують загальну кількість днів блокування. Ці дві речі було важко досягти в Канаді на початку епідемії (березень-травень) і отже, загальнопровінційне блокування було найкращим підходом на той час.
Ці результати не означають, що окремі округи можуть піти самостійно. У Сполучених Штатах ми бачили, як погана федеральна координація призвело до дуже пізнього закриття або передчасного відкриття в деяких штатах, що потім стало джерелом випадків COVID-19 по всій країні.
Відповідно, в межах Онтаріо наша модель показує, що закриття округу за округом є найбільш вигідним, коли критерії тестування та закриття / відкриття координуються провінцією. В іншому випадку, мандрівники з округів, які передчасно відкривають справи, розповсюджують справи на відкриті території, змушуючи їх знову входити в режим блокування.
А як щодо повторного закриття?
Випадки захворювання на COVID-19 постійно зростали з літа 2020 р. Тенденція, швидше за все, буде пришвидшуватися в геометричній прогресії зараз, коли школи знову відкрилися, а температура падає, що змушує людей проводити більше часу в приміщенні.
Наші модельні прогнози на поточну фазу показують, що місцеве повторне закриття округів та міст буде працювати і надалі краще, ніж закриття по всій провінції, за умови дотримання наших положень щодо координації та швидкого тестування. Коли ми вступаємо в осінь і зиму, більший потенціал тестування, оперативні дії та гнучкий підхід до округу будуть і надалі залишатися ключами зменшення економічних та соціальних наслідків пандемії при мінімізації інфекцій COVID-19.
Про авторів
Вадим Каратаєв, докторант Школи екологічних наук Університету Гвельфа, Університет Гвельфа; Кріс Баух, професор прикладної математики, Університет Ватерлоота Мадхур Ананд, професор та директор, Лабораторія глобальних екологічних змін та стійкості, Університет Гвельфа
Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.
Схожі книги:
Атомні звички: простий та перевірений спосіб побудувати добрі звички та зламати погані
Джеймс Клір
Atomic Habits містить практичні поради щодо розвитку хороших звичок і позбавлення від поганих на основі наукових досліджень зміни поведінки.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Чотири тенденції: незамінні профілі особистості, які розкривають, як зробити своє життя кращим (і життя інших людей кращим теж)
Гретхен Рубін
Чотири схильності визначають чотири типи особистості та пояснюють, як розуміння власних схильностей може допомогти вам покращити стосунки, робочі звички та загальне щастя.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Подумайте ще раз: сила пізнання того, чого ви не знаєте
Адам Грант
Think Again досліджує, як люди можуть змінити свою думку та ставлення, і пропонує стратегії для покращення критичного мислення та прийняття рішень.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Тіло зберігає оцінку: мозок, розум і тіло у зціленні травми
Бесселя ван дер Колка
The Body Keeps the Score обговорює зв’язок між травмою та фізичним здоров’ям і пропонує розуміння того, як травму можна лікувати та вилікувати.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Психологія грошей: позачасові уроки про багатство, жадібність та щастя
від Моргана Хаусела
Психологія грошей досліджує способи, якими наше ставлення до грошей і поведінка можуть впливати на наш фінансовий успіх і загальний добробут.
