論文の概要: A comparison of short-term probabilistic forecasts for the incidence of
COVID-19 using mechanistic and statistical time series models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.00933v1
- Date: Mon, 1 May 2023 16:37:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-02 12:45:18.167142
- Title: A comparison of short-term probabilistic forecasts for the incidence of
COVID-19 using mechanistic and statistical time series models
- Title(参考訳): 機械的・統計的時系列モデルを用いたCOVID-19の短期確率予測の比較
- Authors: Nicolas Banholzer, Thomas Mellan, H Juliette T Unwin, Stefan
Feuerriegel, Swapnil Mishra, Samir Bhatt
- Abstract要約: 感染拡大の短期予測は、リスク評価と公衆衛生決定において重要な要素である。
一般的な力学モデルの短期確率予測と統計時系列モデルの予測を比較した。
平均的に、統計時系列モデルからの確率予測は、メカニスティックモデルからの予測の少なくとも全体としては正確であることがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 15.031837435365532
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Short-term forecasts of infectious disease spread are a critical component in
risk evaluation and public health decision making. While different models for
short-term forecasting have been developed, open questions about their relative
performance remain. Here, we compare short-term probabilistic forecasts of
popular mechanistic models based on the renewal equation with forecasts of
statistical time series models. Our empirical comparison is based on data of
the daily incidence of COVID-19 across six large US states over the first
pandemic year. We find that, on average, probabilistic forecasts from
statistical time series models are overall at least as accurate as forecasts
from mechanistic models. Moreover, statistical time series models better
capture volatility. Our findings suggest that domain knowledge, which is
integrated into mechanistic models by making assumptions about disease
dynamics, does not improve short-term forecasts of disease incidence. We note,
however, that forecasting is often only one of many objectives and thus
mechanistic models remain important, for example, to model the impact of
vaccines or the emergence of new variants.
- Abstract(参考訳): 感染拡大の短期予測は、リスク評価と公衆衛生決定において重要な要素である。
短期予測のための異なるモデルが開発されているが、相対的な性能に関するオープンな疑問が残っている。
本稿では,統計時系列モデルの予測と更新方程式に基づく一般的な機械力学モデルの短期確率予測を比較した。
私たちの経験的比較は、最初のパンデミック年における米国6大州でのCOVID-19の毎日発生率のデータに基づいています。
平均的に、統計時系列モデルからの確率予測は、メカニスティックモデルによる予測の少なくとも全体としては正確である。
さらに、統計時系列モデルはボラティリティを捕えやすい。
以上より,疾患のダイナミクスを仮定して機械モデルに統合した領域知識は,疾患の発生率の短期予測を改善しないことが示唆された。
しかし、予測は多くの場合、多くの目的の1つに過ぎず、例えばワクチンの影響や新しい変異の出現をモデル化するために、機械モデルが重要なままである。
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