COVID-19 continues to cause a significant impact on public health. To minimize this impact, policy makers undertake containment measures that however, when carried out disproportionately to the actual threat, as a result if errorneous threat assessment, cause undesirable long-term socio-economic complications. In addition, macro-level or national level decision making fails to consider the localized sensitivities in small regions. Hence, the need arises for region-wise threat assessments that provide insights on the behaviour of COVID-19 through time, enabled through accurate forecasts. In this study, a forecasting solution is proposed, to predict daily new cases of COVID-19 in regions small enough where containment measures could be locally implemented, by targeting three main shortcomings that exist in literature; the unreliability of existing data caused by inconsistent testing patterns in smaller regions, weak deploy-ability of forecasting models towards predicting cases in previously unseen regions, and model training biases caused by the imbalanced nature of data in COVID-19 epi-curves. Hence, the contributions of this study are three-fold; an optimized smoothing technique to smoothen less deterministic epi-curves based on epidemiological dynamics of that region, a Long-Short-Term-Memory (LSTM) based forecasting model trained using data from select regions to create a representative and diverse training set that maximizes deploy-ability in regions with lack of historical data, and an adaptive loss function whilst training to mitigate the data imbalances seen in epi-curves. The proposed smoothing technique, the generalized training strategy and the adaptive loss function largely increased the overall accuracy of the forecast, which enables efficient containment measures at a more localized micro-level.


翻译:COVID-19 继续给公众健康造成重大影响,为了尽量减少这种影响,决策者采取遏制措施,但是,如果对威胁作出不准确的评估,则在对实际威胁进行不相称的情况下,采取遏制措施,如果对威胁作出不准确的评估,就会造成不良的长期社会经济复杂情况,此外,宏观或国家一级的决策没有考虑到小区域局部敏感因素,因此,需要从区域角度进行威胁评估,通过准确的预测,及时了解COVID-19的行为;在这项研究中,提出了预测解决办法,以预测在足够小的、可以在当地实施遏制措施的地区,每日出现COVID-19的新病例,主要针对文献中存在的三种主要缺陷;现有数据不可靠,原因是较小区域的测试模式不一致,在预测以前不为人所见的情况时,预测模型培训偏差,从而了解COVID-19 的表面曲线;因此,本项研究提出了三重力;优化的预测技术,以便根据流行病学方面的稳定措施在当地实施的地方实施,主要针对文献中存在的三种主要缺陷;现有数据不可靠的现有数据不可靠,因为小区域预测模式的预测不可靠,采用具有代表性的内置价值的内测的内测数据,因此,在区域采用经测测测测测测的内,使所测测测测测测测的系统进行中的数据测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测的数据测的模型,造成的模型,造成数据后,造成了内测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测为为为为为为为为为为测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测测

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
12+阅读 · 2020年9月19日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
76+阅读 · 2020年7月26日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
计算机 | 国际会议信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年7月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
人工智能 | SCI期刊专刊信息3条
Call4Papers
5+阅读 · 2019年1月10日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
人工智能 | 国际会议/SCI期刊约稿信息9条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年1月12日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
8+阅读 · 2017年11月25日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
Arxiv
0+阅读 · 2021年8月15日
Foreground-aware Image Inpainting
Arxiv
4+阅读 · 2019年1月17日
Deformable ConvNets v2: More Deformable, Better Results
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
12+阅读 · 2020年9月19日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
76+阅读 · 2020年7月26日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
计算机 | 国际会议信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年7月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
人工智能 | SCI期刊专刊信息3条
Call4Papers
5+阅读 · 2019年1月10日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
人工智能 | 国际会议/SCI期刊约稿信息9条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年1月12日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
8+阅读 · 2017年11月25日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员