Zastosowanie języka programowania Python do modelowania rozprzestrzeniania się epidemii
DOI:
https://doi.org/10.34767/SIMIS.2023.02.02Słowa kluczowe:
Python, modele epidemii, rozwiązania numeryczne, SIS, SIR, SIRS, SEIRAbstrakt
Niniejszy artykuł przedstawia numeryczne rozwiązania wybranych modeli rozprzestrzeniania się epidemii w języku programowania Python. Rozwiązania oparto na modelach epidemii SIS, SIR, SIRS oraz SEIR. Do rozwiązań numerycznych w języku Python wykorzystano biblioteki NumPy, SciPy oraz Matplotlib.
Bibliografia
Anderson R. M., May R. M., Infectious Diseases of Humans: Transmission and Control. Oxford University Press, 1991.
Batista A.M., Silvio L.T. de Souza et al., Simulation of deterministic compartmental models for infectious diseases dynamics. arXiv:2106.02085 v1, Cornell University, 2021.
Bartłomiejczyk A., Wata M, Analizy epidemiologiczne w środowisku Matlab/Octave, Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej 2019, 65, doi: 10.32016/1.65.01.
Doshi P., The elusive definition of pandemic influenza. Bull World Health Org, 2012, 89, 532-538.
Foryś U., Matematyka w biologii. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2005.
Foryś U., Dzwonkowska A., Krawczyk J., Matematyka w epidemiologii. Jak modelować covid-19, KOSMOS Problemy nauk biologicznych, 2021, 70 (3), 475–484.
Hethcote, H. W., The mathematics of infectious diseases. SIAM review, 42(4), 599-653, 2000.
Johansson R., Matematyczny Python, Helion, 2021.
Johansson R., Numerical Python: Scientific Computing and Data Science Applications with Numpy, SciPy and Matplotlib, Helion, 2020.
Kiple K.F. (red.), Wielkie epidemie w dziejach ludzkości, Oficyna Wydawnicza Atena, 2002
Mata A.S., Dourado S., Mathematical modeling applied to epidemics: an overview. São Paulo Journal of Mathematical Sciences 2023, 15, 1025–1044.
McKinney W., Python w analizie danych. Przetwarzanie danych za pomocą pakietów Pandas i NumPy oraz środowiska Jupyter, Helion, 2023.
Porta M., A Dictionary of Epidemiology. Oxford University Press, 2008, 81-82.
Ramalho L., Zaawansowany Python, APN Promise, 2022.
Tadeusiewicz R., Jaworek J i inni. Wprowadzenie do modelowania systemów biologicznych oraz ich symulacji w środowisku MATLAB. Wydawca Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie, 2012.
Report of the review committee on the functioning of the International Health Regulations (2005) and on pandemic influenza A (H1N1). International Health Regulations Review Committee, 2009.
Oficjalna strona biblioteki SciPy, https://scipy.org/ Dostęp 06.06.2023.
Oficjalna strona biblioteki NumPy, https://numpy.org/ Dostęp 06.06.2023.