論文の概要: Forecasting the Spread of Covid-19 Under Control Scenarios Using LSTM
and Dynamic Behavioral Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.12270v1
- Date: Sun, 24 May 2020 10:43:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-11-29 13:14:42.234009
- Title: Forecasting the Spread of Covid-19 Under Control Scenarios Using LSTM
and Dynamic Behavioral Models
- Title(参考訳): LSTMと動的行動モデルを用いたコントロールシナリオによるCovid-19の拡散予測
- Authors: Seid Miad Zandavi, Taha Hossein Rashidi, Fatemeh Vafaee
- Abstract要約: 本研究では,Long Short-term memory (LSTM)人工リカレントニューラルネットワークと動的行動モデルを組み合わせた新しいハイブリッドモデルを提案する。
提案モデルでは, 最上位10か国, オーストラリアにおいて, 死亡率の予測精度を高めるために, 複数因子の効果を考察した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.11622808613962
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: To accurately predict the regional spread of Covid-19 infection, this study
proposes a novel hybrid model which combines a Long short-term memory (LSTM)
artificial recurrent neural network with dynamic behavioral models. Several
factors and control strategies affect the virus spread, and the uncertainty
arisen from confounding variables underlying the spread of the Covid-19
infection is substantial. The proposed model considers the effect of multiple
factors to enhance the accuracy in predicting the number of cases and deaths
across the top ten most-affected countries and Australia. The results show that
the proposed model closely replicates test data. It not only provides accurate
predictions but also estimates the daily behavior of the system under
uncertainty. The hybrid model outperforms the LSTM model accounting for limited
available data. The parameters of the hybrid models were optimized using a
genetic algorithm for each country to improve the prediction power while
considering regional properties. Since the proposed model can accurately
predict Covid-19 spread under consideration of containment policies, is capable
of being used for policy assessment, planning and decision-making.
- Abstract(参考訳): 新型コロナウイルス感染の地域的拡大を正確に予測するために,long short-term memory(lstm)人工リカレントニューラルネットワークと動的行動モデルを組み合わせた新しいハイブリッドモデルを提案する。
いくつかの要因とコントロール戦略がウイルスの拡散に影響を与え、コビッドウイルスの感染拡大の根底にある不確実性は深刻である。
提案モデルは,上位10か国とオーストラリアにおける死亡例の予測精度を高めるために,複数の要因が与える影響について考察した。
その結果,提案モデルがテストデータを密接に再現していることがわかった。
正確な予測を提供するだけでなく、不確実性の下でシステムの日々の振る舞いを推定する。
ハイブリッドモデルは、限られた利用可能なデータに対するLSTMモデルよりも優れている。
ハイブリッドモデルのパラメータを各国の遺伝的アルゴリズムを用いて最適化し,地域特性を考慮した予測能力を向上した。
提案モデルでは, 包括政策を考慮したCovid-19の正確な予測が可能であるため, 政策評価, 計画, 意思決定に利用できる。
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