När stater och städer brottas med hur man öppnar företag igen, skolor, och andra grundämnen i vardagen mitt i ökningar av covid-19-infektioner, Asst. Prof. Abhishek Nagaraj och ett team av forskare från fyra universitet bygger en interaktiv webbplats som visar hur olika policyer påverkar sysselsättningen och antalet dödsfall i viruset.
Reopen Mapping Project illustrerar att samma gränser för sociala interaktioner kan ha väldigt olika konsekvenser på olika platser, understryker att den mest effektiva politiken måste anpassas till lokala särdrag som befolkningstäthet, ålder, och sysselsättnings- och rörelsemönster, säger Nagaraj. Det belyser också ett fenomen som utspelar sig i realtid:tätare städer och platser som var relativt mindre drabbade tidigt i pandemin kommer sannolikt att se snabbare tillväxt i fall då de luckrar upp restriktionerna
"I olika städer, mönstren där människor blandas och möter varandra är extremt lokala, " säger han. "Varje specifik stad har sitt eget fingeravtryck när det gäller mobilitet, och det har naturligtvis en stor inverkan på spridningen av viruset."
Hemsidan, som Nagaraj bygger med ett team av ekonomer och transportforskare från Berkeley, Stanford University, Harvard Universitet, University of Chicago och stadsplaneringsplattformen Replica, syftar till att komplettera pågående studier över epidemiologi, folkhälsan, och samhällsvetenskap för att förutsäga avvägningar mellan olika återöppningspolicyer.
Den interaktiva sajten är baserad på en databas med anonym mobilplatsdata för att modellera hur individer i en stad rör sig en vanlig dag, tillåta forskarna att uppskatta antalet "kontakter" den genomsnittliga personen möter – oavsett om det är en familjemedlem, medarbetare, eller någon i mataffären. Modellen inkluderar även elektroniska journaldata, undersökningar om människors förmåga att arbeta hemifrån, och insikter från den växande globala samlingen av covid-19 epidemiologisk litteratur.
(Webbplatsen är avsedd som ett preliminärt verktyg, och forskarna uppmuntrar alla som är intresserade av att tillämpa det på en verklig applikation att kontakta dem. De har också öppnat data och kod bakom sina modeller på Github.)
För närvarande, onlineverktyget låter användare välja en stad – till en början är det Chicago, Kansas City, New York City, Houston och Sacramento, men forskarna planerar att lägga till data för fler städer när de blir tillgängliga – och sedan välja en policymix. De kan sedan se hur den mixen förändrar antalet förlorade jobb och det uppskattade antalet förlorade liv på grund av coronaviruset.
Chicago mot Sacramento
I ett färskt arbetsdokument som låg till grund för Reopen Mapping Project-webbplatsen, forskarna övervägde skillnader mellan två av städerna:Chicago och Sacramento. En vanlig dag före covid-19, den genomsnittliga personen under 50 år i Chicago mötte dubbelt så många människor jämfört med någon över 80. Denna klyfta var mycket mindre uttalad i Sacramento, dock.
De fann också skillnader mellan branscher i de två städerna. Till exempel, vårdpersonal i båda städerna stötte på över 350 kontakter dagligen före pandemin. Ändå avslöjade simuleringen att den genomsnittliga arbetaren i Chicago – i alla branscher – mötte cirka 50 fler människor dagligen än den genomsnittliga arbetaren i Sacramento.
Modellen gjorde det möjligt för författarna att konstruera uppskattningar av antalet specifika kontakter människor hade över åldersgrupper. Inte överraskande, resultaten illustrerar att majoriteten av en persons interaktion är med personer i samma eller liknande åldersgrupper. Men när det gäller att skydda de mest utsatta, det är viktigt att också veta hur många möten den genomsnittliga ungdomen har med den äldre befolkningen:I Chicago, till exempel, vuxna under 50 var i kontakt med personer över 60 år i cirka 50 % längre tid jämfört med vuxna i Sacramento.
Forskarna modellerade hur infektions- och sysselsättningsgraden utvecklas när en stad går från en policy där endast nödvändiga arbetare går in för att arbeta (vad de kallar Fas 2) till en mindre restriktiv, försiktig återöppningspolicy där människor går tillbaka till arbete och skola, men sociala interaktioner är fortfarande begränsade (fas 3). I båda exempelstäderna, de modellerade vad som skulle hända när de flesta av arbetsstyrkan återvänder till personliga aktiviteter under försiktig återöppning. I Chicago, detta skulle få infektionsfrekvensen att stiga till en punkt där cirka 4 % av befolkningen skulle bli smittade. Ett liknande mönster framträder i Sacramento, men med en avsevärt lägre infektionsfrekvens – en topp på cirka 1 %.
De övervägde sedan alternativa fas 3 återöppningsscenarier som har föreslagits. I det första hypotetiska scenariot, som de kallar isolat 60+, rörlighet är inte begränsad för yngre människor, men personer som är 60 år eller äldre måste begränsa sin rörelse till att endast besöka lokala butiker. Under det andra scenariot, arbeta hemifrån om möjligt, de som kan arbeta hemifrån gör det, men skolor öppnar igen. Slutligen, under ett alternerande schema, människor återvänder till jobbet och skolan men vid olika tidpunkter:antingen omväxlande morgnar och eftermiddagar, eller omväxlande veckodagar.
Densitet spelar roll
I Sacramento, de fyra olika politiska scenarierna gav mycket likartade resultat när det gäller dödlighet, men att implementera relativt mer restriktiva policyer som alternerande scheman ledde till ytterligare 8 miljoner förlorade arbetsdagar. I Chicago, dock, de olika policyerna har större konsekvenser för dödligheten. Till exempel, arbete hemifrån resulterade i cirka 700 färre dödsfall i förhållande till det mindre restriktiva scenariot för försiktig återöppning, med liknande effekter på sysselsättningen. Dessutom, arbete hemifrån är bättre för både dödlighet och sysselsättning jämfört med isolerade 60+. Om att begränsa dödsfallen är det enda målet, alternerande scheman rankas som den bästa policyn. Författarna noterar att en hybridlösning, där de som kan arbeta hemifrån gör det, medan andra arbetare växlar scheman, skulle sannolikt vara ännu bättre för både hälsan och ekonomin.
