如果纽约州现在公布的死亡数字是真实的,那么我根据此去调整我的模型,纽约州的确诊新增已经过了拐点,而死亡新增也正在经过拐点中
纽约州公布每天死亡人数是真实的,没有瞒报(我也倾向于这么认为),以及结合我看到的纽约每天200~300人是在医院外死亡,其中新闻公布是正常时期每天仅有20左右,那么这其中我认为大部分是新冠肺炎死亡的。那么把这两个数结合起来,我得到了一个可能的基础“事实”数。我根据此调整了模型。来解释过去发生了什么,和推测接下来会怎么样。
纽约州新模型的结果是:
4月12日(当前):
  • 实际感染人数 45.0万
  • 应确诊人数(如果做到应检尽检)29.3万
  • 实际公布的确诊人数 18.9万(很多轻症现在得不到检测);
  • 推算当前累计死亡人数1.05万
到4月30日:
  • 实际感染人数 64.8万
  • 应确诊人数(如果做到应检尽检)53.5万
  • 死亡人数 2.4万
  • 病床数将将够,没到完全崩溃;
  • 呼吸机如果有3万台,也勉强能做到呼吸机不挤兑,实际死亡率控制在5%
这个新的模型结果,和我之前估计的有很大的不同。因为过去3周确诊人数一直远被低估,所以无法反应延迟10天后感染的事实,我也无从验证我之前的推测。但死亡人数是大约20天感染延迟的事实,是可以反推大约20天前纽约“封城”后的效果的,这个效果比我之间预计得要好很多,从理论上,是存在这个可能性。所以我假设这个死亡数字是真实的,去产生新的模型,具体分析如下:
感染人数日复增长率的调整
这张图是在“对数坐标系”下的:推测感染人数推测确诊人数、和实际确诊人数
灰色那条曲线是日复增长率。在自由传播阶段,纽约的日复增长率高达45%。这是因为纽约人口密集,大部分是在高楼大厦室内工作,交通靠密集的地铁,大家都不戴口罩,因此传染性极高。45%是全球最高的日复增长率了。
推测感染人数我是用大致实际确诊人数倒推10天,用2月22日初始值12个感染者,以45%日复增长率,之后根据不同阶段当时政策和民众行为,调整了不同的日复增长率45%,28%,14%,5%,来画出来的。
推测确诊人数我是用推测感染人数,往后顺延10天得到的,在图上看起来是平行往后移动了10天。推测确诊人数实际确诊人数在3月份几乎是吻合的。当时检测量基本还没成为新增的瓶颈。之后检测能力封顶在一天2万,实际确诊人数涨不上去了,很多人实际得不到检测,那么后来就反应不出真实情况了,和我的推测确诊人数就偏差越来越大。
3月22日是纽约封城日。在此之前,纽约疫情也开始受到重视,从12日开始陆续部分学校关闭,少部分公司关闭办公室。日复增长率从45%降低到28%左右。(原来我模型估计不会降低那么多,停学校最多从45%降低到35%)
封城后,感染人数的日复增长率降到14%,并逐步降到5%。这里面虽然大部分办公室关闭,大家都回家,但【住宅外】感染未停,仍有部分人不戴口罩出门,包含地铁内聚集,以及【住宅内】家庭成员间传染,导致了此时传染并不会停。从3月23日封城,到4月1日感染率降到5%的这10天,仍带来了约2.5倍的感染人数的增长(10.3万感染增加到28.0万感染,其中住宅内的感染贡献了大部分)。
这个阶段的感染日复增长率比我预计的低(原本我预计会保留在15%左右的日复增长率1周左右)。我目前倾向于认为最近一周纽约的死亡人数是真实的,那么这个倒推20天回来当时感染人数的日复增长率,就是14%并快速降到5%。我想可能是由于纽约市和周边里面居住的可能大部分是工作人口,退休的高龄人口居住在郊区,他们相互之间不共同居住,且独自居住的多。因此家庭的总人口数,比我预估的全美3口人(感染2.5个)要少,也许是1.7~2.2口人之间。
因此如果按此推算,当纽约封城后,感染日复增长率就显著下来了。我接下来几天,会看看死亡人数的新增情况能进一步验证是否当时的日复新增,能进一步降到我新模型预计的5%。(当前我拟合到4月12日死亡人数曲线,能确认的是到3月27日,感染人的日复增长率逐步下降到9%)
把图8-1的4月份部分拿出来,并换到“标准坐标系”,可以看到感染人数已经不是一个陡峭弧线上升的指数增长曲线了(因为当前传染人数维持在一个不上不下的基数,然后少量的感染持续发生,所以看日复增长率的话,是从5%逐渐降到1%),而是一条比较线性的增长曲线。
如果期待要把这个曲线完全像武汉一样完全按平,那得做到所有人出门戴口罩,全面强制严格停工,医护人员高标准防护,家庭传播者一旦发现立即方舱隔离。如果做不到,那么持续增长还是会存在,只是比较慢,且不容易击穿医疗系统。
实际确诊人数因为检测政策,和检测能力的瓶颈,这里和应有的确诊人数就越拉越大了。
那么新模型中,纽约州的结果是:
到4月12日(当前):
  • 实际感染人数 45.0万
  • 应确诊人数(如果做到应检尽检)29.3万
  • 实际确诊人数 18.9万(很多轻症现在得不到检测);
到4月30日:
  • 实际感染人数 64.8万
  • 应确诊人数(如果做到应检尽检)53.5万
以下是我模型的一些细节,不纠结细节设定的大可略过
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我在4月1日之后,就不是用日复增长率来算了。因为增长速度大幅降低,就得比较细节地考虑到现有实际有感染传播能力的人的基数,以此来作为传播基础,而不是把所以累计感染者作为基础(一些累计感染者可能已经康复,或者死亡,或者大部分自我隔离起来)
我这里拍脑袋的假设是感染后,第4天到第15天有传染性。第4天以前,还在潜伏期,大部分还未有传染性。第15天之后,会进入医院、或者在家隔离(家里其他人在15天内已经被传染)、或者逐渐康复,所以在15天之后,就基本不会对外传染。
所以4月1日后,我模型的增长模式,从累计感染者 * 每天105%,变为把当前有传染力的感染者,对应的传播系数设定为0.07,也就是每个当前可感染者,1天传染0.07个人(即平均14天会传染额外1个人)。(自由传播期该系数=1.4~1.6,这里缩小了20倍)
这里设定为0.07,而不是0.0的原因是,我认为美国相对自由松散,即使全国做到居家隔离,但【住宅外】和【住宅内】的传播,仍然会时有发生。
需要住院的人数
图8-1已经得到的感染人数曲线,往后推迟14天,即是20%的重症和危重症感染者需要住院的时间。灰色曲线即这部分人的基数。然后再乘20%,在对数坐标系上大概是下降半个多一点,得到黑色线的实际需要住院的人数推算值
纽约州有5.3万个床位(图里蓝色横直线),3000张重症病床。如果把所有原有床位救助的病人全部腾出来,或者再额外建医院收纳病人,那么可能能将将够把所有应该需要住院的病人全部收纳进来
我的关键假设是,20%的感染人需要住院(这里的分母我没包括无症状感染者,这是另一个单独话题,这里先不讨论,也不影响这里的结果)。假设平均开始住院到这个病人后来停止住院(康复出院或死亡)平均15天(这里我没详细数据支持,我拍脑袋定的)。另外感染者的10%的人需要呼吸机,1~3%的人需要ICU。在医疗资源没有大幅程度被挤兑的情况下,死亡率是5%。那么看起来ICU的数量,其实还是不那么够。
需要呼吸机的数量
相似的方法,需要住院的比例是20%,而其中一半不需要呼吸支持或者吸氧,另一半需要呼吸机(无创、有创、甚至ECMO)。那么我这里用10%来推测呼吸机需要的数量。
我这里假设平均开始需要呼吸机,到这个病人后来停止使用(康复、好转、或死亡),平均15天(这里我没详细数据支持,我拍脑袋定的)。之后这个呼吸机可以空出来给下一个病人使用。
图8-1已经得到的感染人数曲线,往后推迟14天,即是10%的人需要呼吸机的时间。灰色曲线即这部分人的基数。然后再乘10%,在对数坐标系上刚好是往下移一格,得到呼吸机线需要的数量。看到3月22日纽约封城的隔离措施,有可能能把曲线压平到如图,那么实时呼吸机的需求数量,的确有可能能压在3万这个数字以内。这也是纽约州州长库默一直在表达需求的数量。纽约州原来有4000台,联邦支持了4000台,他们自己公布说采购了7000台,那么是1.5万。不知道他后来凑齐另外那1.5万了没有。
如果呼吸机数量是没有被挤兑的,那么我认为死亡率能控制在5%左右,是一根自始至终平的线(如图红横直线)。如果没有呼吸机,死亡率大概在10%左右(所以医疗系统是否被挤兑,是否有充足呼吸机,对于救人至关重要)。
死亡情况
图8-1已经得到的感染人数曲线,往后推迟20天,即是5%的人达到死亡的时间,灰色曲线即这部分人的基数。然后再乘5%,在对数坐标系上是往下移一格多一点,得到我推测的死亡人数曲线
蓝色虚线,是实际死亡人数。(我们是在过去一周纽约公布出来的实际死亡人数基础上,补上了在家病亡的人数,新闻中提到过去一周大约是每天200~300,我手动补上后估计的实际死亡人数)
可以看到,我推测的死亡人数,和实际死亡人数基本吻合。(当然我是调整了纽约封城后的日复增长率,来拟合实际死亡人数,所以相对吻合。这也是建立在现在纽约的死亡人数没有大幅漏统计,和瞒报的情况上)。说明一方面的确纽约医疗系统没有大范围被击穿,临时增加的床位,和大量呼吸机,还是救了纽约。也说明我从感染到死亡延迟20天的方法,以及5%的死亡率,这两个假设做的模型,大致符合事实。
把上图蓝色框出的区间,放大来看:
纽约州结果:
  • 4月12日(当前),推测死亡人数12,340;
  • 到4月18日,预测死亡人数15,430;
  • 到4月30日,预测死亡人数23,774;
把上图换回“标准坐标系”,得到图8-7:
把每天新增的死亡数做出曲线,可以看到4月6日的时候每天新增死亡人数应该是在最高峰,之后会缓慢下降。也是大家常说的“拐点”到了。(图中的奇怪抖动,是我因为手输的离散每天日复增长率带来的,如果无限细分到更细颗粒度的模型,就会被拉均匀)
但4月份之后,因为传播情况,在现在的隔离政策和群众行为下,我倾向于认为无法杜绝,那么死亡人数不会很快下降到零,而是中期维持在一个数字上,比如100~500/天之间的一个数。
但我必须说,我的假设是基于我推测的基础——现在实际死亡数据,是真实的基础上(我也倾向于认为是真实的),且在纽约封城后日复增长率,能从26%,降到5%,然后以5%一直保持到4月底。现在的死亡情况数据,看起来是可以回推到3月28日日复增长率降低到9%。但是否能进一步降低到我推测的5%,还有待验证。实际情况,有可能比我预测的更乐观,也有可能更悲观。
现在的这个参数,只是我目前以已有信息做的我认为可能性最高的一种结果,但可能性最高,我也只认为只有不超过50%的概率是基本吻合。仍然有另外50%概率会更高或者更低。
到拐点之后怎么样,在保持居家隔离下,5月、6月会是什么结果?
现在的严格居家隔离策略,带来了一定程度的扩散速度降低的效果。比我之前预测的理想不少,这真是一件好事!但目前增速的降低,短期(2~8周)是否能完全像武汉一样降到0?
我自己认为大概率是短期是不会。因为【1】实时感染的人数基数实在太大,在4月底纽约州累计有65万感染患,实时有传播性的有13万,全美实时有传播性的可能20~40万。即使极乐观情况,这其中99%的感染者都已经隔离得很好,不再传染给别人,但1%也有2000~4000人在持续传播。【2】美国做不到完全在家隔离,以及做不到100%出门口罩(在今天,全美仍有10%~50%出门是不戴口罩的)。那么不可避免的出门,仍然会有少量传播率。
因此我认为,虽然传播的增速比之前会小很多,的确有希望全美医疗体系不崩溃,但传播仍然会缓慢地一直持续。只是不像原来一样指数曲线一样地飞快增长。
那是否可以复工?结果如何?
但前面所说的所有情况,都是在保持现在的社交隔离程度的基础上。我感觉美国希望很快重新开放部分或全部工作,而这会导致传播重新快速增长起来。
虽然这个增速,不会像原来全民全部放开无警戒,无意识,没口罩地以每周5~10倍速度增长,但每周即使是1.5倍增长,仍然是一个很大的数字。
我也简单研究过韩国的情况,韩国在疫情严重期间,仍然没有全面停工,只停了学校。他们在有口罩,和选择性停工的情况下,的确没造成大邱地区之外的大爆发,而是把疫情维持在一个持续可控的层面,且也没有影响到经济太多,这是一个极好的情况。但前提是
  • 【1】还停留在社会上的感染者非常少(这点美国要等到同样timing,可能得以现在这个状态至少保持2个月,我感觉美国可能等不了那么久);
  • 【2】全民全面严格出门戴上口罩,避免高密度人群封闭聚集(这我觉得有一定希望做到近似);
  • 【3】全面高度发达的检测能力,一旦有案例,立即自我隔离和密切接触者隔离。(这点美国all in去做到和韩国同样的水平,我想不应该做不到才对,虽然现在他们特意没这么做)
如果各方面措施非常到位,全民意识也在同样水平,那么可能逐渐复工的结果是,疫情增速又重新上来,但没到失控大爆发的状态。全民在比较战战兢兢的状态下,与病毒共生。持续有一小部分人感染,持续有人死亡。美国每月死亡人数保持在1~10万间的某个数字,但也一直控制在医疗崩溃线以下,没出现医疗崩溃和社会崩溃的情况。
一些关键民生行业会率先复工。然后各公司复工由各公司自行把握,估计会是能允许远程办公的还是尽量远程办公。学校大概率还是不会开。线下零售可能会允许开,但开了,估计生意影响还挺大。航班数量还是会比疫情前大幅减少。没钱的民众遭遇了失业,有钱的可能也倾向于去储蓄,因此他们的消费意愿会很低,整个经济仍然会受到极大的影响,今年GDP肯定会出现衰退,但衰退程度会多大,是持续3个月半年?还是1、2年?这还不好说。美国如此,欧洲也会相似,所以这对中国的经济,也会是一个大的不利影响。
美国正在准备大量检测抗体,找出有抗体的民众,我认为是一个很对的策略。【1】定位到不需要隔离的已有抗体者,可以放心让他去工作,去维持社会运转。【2】了解无症状感染的情况,也许美国已经有高比例的人口已经是感染过并康复的。欧美现在爆发的病毒也许和中国的病毒有所不同(目前我无法证实或证伪,只能说以我目前认知,这不是不可能),也许无症状感染者的比例会比中国大。(比如有一种小概率是冬天的流感,就是本次病毒,只是大部分人都轻症状就扛过去了)。那么现在可以以科学的策略,来适当调宽隔离尺度。在保人命,和保经济间,取得某种平衡。(虽然我认为保生命要重要得多,但似乎美国的倾向和我不太一样)
所以什么是否复工,复工后会怎么样,现在还有很多不确定性。但美国不会把目前的隔离维持到疫苗出来为止,应该是大概率的。那么与病毒中期共生,病毒持续非爆发性传播,可能是一个接下来要面对的局面
这是之前发文整理的一些策略,也一并放在这里供参考。
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纽约抗疫可选的好策略
其中有几个非常关键和有效的认知和对应策略,我似乎没有看到有国家或者地区意识到,如:1)每盖1个1000个人的方舱医院,能救150个条人命。这个动作的结果,比现在调动医护资源去救的生命来的更多;2)对无法收治的重症病人,建立临终关怀方舱医院,有一系列重大意义
对于其他州,或者国家,不论发达或贫穷,策略都几乎相似
一系列策略立即落地,短时间阻断病毒传播
  • 首先强调,这里我的策略是以降低病毒传播,尽量少的人被感染,和进而尽量少的人死亡为第一目的如果为了经济,或者群体免疫为优先目标,那么以下所有策略都不适用
  • 我整理了13种政府政策和民众行为的“模式”,有4大类,13具体小类:【1】自由传播;【2】减少社交;【3】恐慌居家隔离;【4】完全隔离。
  • 其中【3】恐慌隔离1,为政府政策是要求/建议大家尽可能呆在家,但政策落实不严,很多民众自己也不紧张,照样轻松出门;【3】恐慌居家隔离2,为民众自己非常恐慌,除了必须出门采购食物时,坚决不出门;【3】恐慌居家隔离3,为在2的基础上,出门几乎全部戴上口罩;
  • 其中【4】完全隔离1,为政府严格禁止民众出门,并配套提供了物资配给上门;【4】完全隔离2,为在1的基础上,在住宅里做到较好的隔离感染者,做到分屋居住,分餐,在家戴口罩等;【4】完全隔离3,为感染者另行隔离(如方舱医院,或酒店隔离),实现感染者完全和未被感染者分开。
  • 目前美国还停留在非常松散的隔离状态。大部分地区都处在【2】恐慌居家隔离2,一部分进入到【3】恐慌居家隔离3(出门全部戴上口罩)。还有少部分停留在【3】恐慌居家隔离1(民众还在不戴口罩轻松出门参加活动,纽约仍不鲜见)。所以住宅外的社交传染还未被切断,这部分估计从每天日复增长率30%~40%降低到10%以内。但仍然是每周1.5~2倍在涨。
  • 而住宅内的传播,我之间做模型,假设是一个感染者,7天内会再感染另外1.5个人。就是假设同住的居所,平均是2.5个人口。(当然有的家庭人口比较多,有的有独居)。然后7天后在家庭内部就几乎停止传播(所有人都被感染了)。理想的策略,是做到武汉的【4】完全隔离3,如果做不到,就得承受感染者,即使在住宅外已经做到完全隔离的情况下,在1周左右,还是会翻2.5倍的结果。
  • 所以我建议的策略是,最关键最优先的是全民的认知要建立起来调动媒体,足够程度宣传病毒的危害,极高的致死率和对健康的长期危害,极易被感染的案例,在家聚集传播的案例。从而引起适当的恐慌,并建立起应该如何避免感染的正确认识,包括戴口罩,最大限度避免接触,家里有人感染立即互相隔离,有症状,或有怀疑和潜在感染者接触,就立即去做检测,等等的行为意识。同时适当的恐慌能让民众较好地呆在家中,在尽可能少政府强制实施资源成本的情况下,仍能保持民众少被进一步感染。not tell them what to do, but why to do;
  • 对于住宅外传播:
    • 1)在1个月左右时间实施【4】完全隔离3,或【4】完全隔离1:全员禁止出门,在短期内完全控制病毒传播,之后再放松一点。
      • 如果做不到【4】完全隔离,那么也媒体宣传+法规要求,在公共场合实现全员口罩。各种公共场合、公共交通工具,如果还开放,那么至少做到体温检查的准入制。
    • 2)保证全民都获得口罩。
    • 3)外州进入本州的人,如果不能做到禁止进入,那么做到全面检测,并强制居家隔离14天(短时间侵犯隐私的通过追踪手机,来定位这些人是个选项)。否则自己州的人隔离好了,外部病历不断输入,也永远没有停止的一天。
      • 这个策略对于低疫区的州更为重要。因为高疫区的轻重症,在医疗条件挤兑的情况下,会大量扩散逃往低疫区。以及避免自己被感染,希望到深山躲避疫情的,也会逃到每一个偏远地区。所以不要以为重灾区只是在纽约,没有州间阻隔或者缓冲隔离,每一个州都将变成一模一样的重灾区。
      • 但我现在完全知道,在美国,因为文化和认知,这件事几乎是没可能实现的......
  • 对于住宅内传播:
    • 1)立即建设大量方舱医院,马上隔离轻症的人,阻断家庭内传播。如果方舱医院做不到足够多(实际的确很难),那么可以优先保障高龄人能被与感染者隔离开,即家有未被感染的高龄人的,那么感染者优先能进方舱医院被照顾。如果城市是年轻人数量远大于高龄人数量,可以反过来操作,就是在上述情况下,政府补贴酒店,让还未被感染的高龄人躲到酒店里,与感染的家人隔离开来。
    • 这里如果能在数学上稍微想明白,就会知道,每隔离100个轻症,就能避免另外150个感染者,减少30个人重症住院的需求,减少5~15台呼吸机需求,减少15个死亡。每组织1个1000个人的方舱医院,能救150个条人命(虽然这150人在今天可能还未被感染)。这个投入产出,比现在去拼命投入医护人员,拼命买呼吸机,能救更多人(每增加1000个ICU床位,也只能多救500个人,但ICU和医护人员的增加何其难)。但这点全美似乎都没想明白,只留意怎么救那些现在已经是重症的人了,没考虑怎么救海量现在还未感染,但将变成海量的重症的人。
  • 部分地区会出现重症病人挤兑医疗资源,得不到救治。那么建立临终关怀方舱医院将他们统一收治:
    • 只需要床位,不太需要大量医护人员和药品、医疗器械,相对好建立;
    • 避免这些人进一步感染家人,特别是家人会尽力去在家救助陪伴他们(尤其是高龄的夫妇的另一位);
    • 这部分患者其中有较大比例死亡。这样可以避免这些患者最终在家死亡,而去世后长时间无人发现的惨剧(在欧洲已有发生);
    • 病人在临终前呼吸困难很痛苦,给予吗啡等,能实现一定的临终关怀;
    • 避免这部分人因得不到应得的医疗救治(尤其是被选择性放弃的),而产生极强的报复社会,报复医护人员(武力攻击),报复政府的行为(美国合法持枪);
    • 这个临终关怀方舱医院,是比轻症隔离的方舱医院更重要很多的!但似乎尚未听到全球有相关计划
  • 建立简易场所收留流浪汉,阻断因此传播病毒的可能,也关怀他们的生命;
保障在社会停摆下的最基础的生存物资供应,以及维持社会秩序
  • 在全民对未来有强烈担忧情绪时,每一家都有强烈冲动尽可能多地抢购囤积食物。但原本供应速度,是不可能满足每个人超量采购的。此时超市一旦补货,就会出现民众去争相购买的情况。(超市外部长时间排队,超市内部密集聚集)。当阶段性供给短缺(供给配送波动很正常),就立即会导致民众恐慌情绪加重,在争抢时会进一步出现不同程度的聚集和肢体冲突,这会加剧病毒传播,以及治安保障力度下降时对一些店的抢劫、偷窃行为。因此调动军队和警察,来维持社会秩序安全和生活物资运转(尤其是食物和药品),食品临时改成配给制度,配送到各户家门,禁止民众出门去购买(尤其在很多人还没口罩的情况下),则可以实现【1】避免出门,减少住宅外的病毒传播;【2】保障所有人有持续稳定的食品供应,不会有人因较弱的抢购能力(老弱病残孕、在岗者)出现食物短缺和过激行为,同时减少恐慌
  • 为军队和警察,配上足够的PPE医疗防护用品,最大可能避免他们的感染(纽约目前警察消防感染情况严重)。他们如果缺席(纽约已经少了25%警力)会出现饥饿和暴力事件。
  • 大部分产业全停摆的情况下,最底线保障民生产业,如食物,药品,水,电,天然气,通信等等的正常运转(生产、物流、分配)。特别关注保护相应劳动者,提供足够PPE,防止他们感染崩溃后社会基本民生产业的崩溃。(全美今天仍有不少“必须行业”,如超市,从业者在无PPE保护条件下被强制要求工作。当事人称自己有"奴隶"感)
  • 紧密征召已经被感染,但最后康复免疫的劳动力,将他们调度到最关键的民生保障产业
保障医疗系统维持正常运转
  • 想尽一切办法弄到更多的,最高规格的医疗保护用品PPE,保护在前线作战的医生护士。他们不能牺牲。否则国家信心立即崩溃。现在的保护标准,是远远不足的。(西班牙超过2万医护人员感染,上百人死亡。美国也有许多著名的学科大神医生,倒在前线,这是世界的沉痛损失);
  • 为医院弄到更多的呼吸机等设备;
  • 适当加强驻扎医院的警力配备,保证医护人员不被极端情况暴力侵害;
经济的问题我在这篇就先不谈了。我认为人命是绝对优先的,不论是从价值观上的选择,还是疫情之后的经济恢复。
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