COVID-19病例活动知识图谱构建——以郑州市为例

目前,随着全球新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)病例数量不断增加,疫情时空传播过程变得越来越复杂。传统的传播过程研究主要是在宏观上研究传染病的整体传播规律或趋势,不能在个体层面分析具体病例之间的传播关系,无法精准定位疫情传播路径,很难支持传染病的精准防控,亟需兼顾时空和语义特征研究传染病传播过程。首先在解析COVID-19病例数据基础上,利用知识图谱技术提出了构建适应多样化描述方式的COVID-19病例活动知识图谱;然后从传播事件角度设计了COVID-19病例活动知识图谱本体规则,完成了模式层的构建;并以流行病调查数据为基础,对病例数据进行解析、事件实体识别和数据存储,完成了数据层的构建;最后,通过图数据库和B/S端构建原型系统进行实验验证。结果表明,通过COVID-19病例活动知识图谱对传播过程推理、关键节点分析和活动轨迹回溯等层面进行验证,方法较为有效,且具有一定可行性。     

顾及空间异质性的温州市COVID-19疫情预测

结合COVID-19实际传播规律,利用温州市COVID-19确诊病例数据、行政区划与人口统计数据构建了区县级LSEIR修正模型,进一步顾及空间异质性加权融合各区县预测结果,以预测温州市整体疫情趋势。结果表明提出的LSEIR修正模型参数求解结果与传染病动力学模型参数物理意义相符,预测温州市感染人群将于2020-01-26达到峰值,与公布的实际情况一致。以感染人数和新增移出人数同时为0时刻作为疫情拐点,预测3月1日为温州市疫情拐点。本方法能够较准确地预测温州市及市内各区县COVID-19感染人群和移出人群变化趋势,为相关政府部门更好地发现疫情传播规律、分析防控措施有效性和预测疫情发展趋势提供了模型支持与决策服务。     

基于“天地图”和大数据技术的江苏省疫情分析平台建设

为科学防控COVID-19新冠肺炎疫情,江苏省通信管理部门牵头建设了江苏省疫情分析平台,运用大数据分析,支撑服务疫情态势研判与疫情防控部署,统计分析省内人员动态流动情况,协助疾控部门开展确诊和疑似患者的流行病学调查以及排查密切接触人员。"天地图·江苏"为江苏省疫情分析平台的搭建,提供了统一空间框架、基础电子地图资源、基础地理数据集以及各类开发接口等,实现了江苏省疫情信息和区域间人口流动态势,以及医院、商场、超市、车站等重点场所的区域预警在空间"一张图"上的集成展示,辅助决策者利用空间化手段开展疫情信息挖掘和分析研判,发挥了较好的基础支撑作用。     

一种顾及人口迁徙特征的COVID-19疫情时空分布规律研究

新型冠状病毒的传播与人员流动情况密切相关,越是人口稠密、人员流动性强的地区,其疫情大规模暴发的风险越大。以江苏省为研究区,基于各地市卫健委公布的疫情数据和百度慧眼迁徙数据,使用时空分析方法,对江苏省新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情进行了回顾,探讨了江苏省COVID-19疫情发生的时空规律,在此基础上发现病例较多城市的特点为人口基数大、人员流动性大;疫区人口迁徙和疫情扩散强相关;建议进行疫情防控大数据平台建设,及时追踪疫情发生、传播的路径和趋势,精准挖掘高危人群的活动轨迹,做到精准社区防控。     

COVID-19疫情早期中国确诊时间的时空特征及动态过程分析

流行病确诊时间能够反映一个国家和地方卫生部门的综合应急水平及理疗能力。基于中国疾病预防控制中心提供的中国大陆地区早期7万余个新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)确诊和疑似病例诊疗时间记录数据,采用分区统计、空间制图、趋势模拟和显著性检验等分析手段,研究了COVID-19疫情早期在诊断时间的时空分布、空间分异和动态过程。研究结果表明:(1)COVID-19疫情早期从发病到确诊的平均确诊时间为7.35 d,其中湖北省为7.99 d,其他省份平均为5.68 d;从疑似到确诊的平均确诊时间为3.86 d,湖北省为4.08 d,其他省份为2.91 d。虽然湖北省的确诊时间要略微高于中国大陆地区平均水平,但是这种空间分异现象差异不是特别明显,各地平均确诊时间离散度仅为0.58 d。(2)COVID-19疫情早期确诊时间呈显著下降趋势(Slope=-0.78,P0.01,双尾),确诊时间由疫情暴发早期的2个月内快速下降至1 d左右,大大提高了COVID-19诊疗效率。(3)对出院病例的治愈时间与确诊时间进行Pearson相关分析,结果表明,治愈时间和确诊时间显著相关(P0.01,双尾),这从侧面反映缩短确诊时间、早治早疗和及时诊疗可以有效提高治愈率。     

石家庄市新冠肺炎疫情演变特征及时空聚集性分析

传染病的时空分布特征一直以来都是研究者关注的焦点,地理信息系统(Geographic Information Systems,GIS)为研究疾病传播的时空信息规律提供了有力的技术支撑。本文基于GIS的空间自相关分析、热点聚集分析等方法研究2021年初河北省石家庄市新冠肺炎(Coronavirus Disease 2019,COVID-19)确诊感染人数情况及疫情的空间分布规律。研究发现,此疫情总持续时间44 d,总病例数869例;在区县尺度此次疫情确诊病例不存在明显的空间自相关性,而小区/村级尺度具有显著的空间自相关特征Moran′s I指数为0.35(p=0.0001,z=10.5);热点分析结果发现在区县尺度只存在于藁城区热点区域,小区/村级尺度的热点主要集中在藁城区小果庄村及其周边村庄。由此可见,有效的应急防控措施使本次疫情并未出现大规模扩散。     

利用地理知识图谱的COVID-19疫情态势交互式可视分析

新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)疫情的暴发产生了海量与时空信息相关的数据,当前的地理时空疫情分析难以关联人物关系、事件等数据,由此提出了一种利用地理知识图谱结合交互式可视分析COVID-19疫情态势的方法。首先定义了病患实体和关系类型,提出了事件语义模型和事件关系分类,并根据不同的数据分类设计了知识抽取和知识表示方法,构建了病患时空信息知识图谱;然后分别从宏观和微观层次把控疫情态势的任务出发,设计了知识图谱可视化视图和交互分析方法;最后构建实验分析系统,利用COVID-19确诊患者数据,通过地图分布可视化、图谱可视化和轨迹可视化等多视图协同交互对COVID-19疫情态势进行分析实验。实验结果表明,该方法能够从实时疫情态势监控、病患关联关系、高危人群防控和地区防控态势等方面为疫情态势分析提供一种新的思路与方法。     

温州市新型冠状病毒肺炎时空分布格局演化分析

本文首先结合社交媒体信息和温州市新型冠状病毒肺炎（COVID-19）发展态势,获取疫情传播先验知识,进一步采用DBSCAN自适应聚类算法,分析温州市COVID-19时空分布格局与演化规律。结果表明：①温州市COVID-19易在20~59岁的青壮年人群,以及商业服务人员、农民和工人人群间传播;②我国针对人口流动采取的系列措施能够有效遏制疫情进一步蔓延,使得温州市聚类空间簇数量在时间上呈现先增加后减小的趋势;③温州市鹿城区银泰商贸附近、乐清市南部和瑞安市西部具有疫情扩散高风险,后期需增强防控力度。本文细粒度地分析了温州市疫情时空演化过程,能够更好地辅助温州市政府部门更精细地部署疫情防控措施。     

移动GIS在传染病防控方面的应用——以COVID-19为例

新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情的出现和暴发流行,给社会、经济及人群健康提出巨大的挑战,已经成为重大公共卫生事件和社会问题。作为一种新发传染病,提早发现、迅速采用有效应对举措,是防止病毒蔓延扩散的重要环节。地理信息系统（GIS）在传染病的控制、预防、预警中有举足轻重的地位,移动GIS（Mobile GIS）作为GIS技术的发展,进一步提高了我国卫生部门应对突发传染病的能力。本文以COVID-19防控为例,重点介绍了移动GIS技术在传染病防控中的应用。     

多阶段动态时滞动力学模型的COVID-19传播分析

截至2020-04-21,全球累计确诊新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)病例数已超过245万人,死亡病例数超过17万人。根据疫情的发展过程,首先建立了改进的离散时间多阶段时滞动力学模型,以提取疫情的传播特征,解析防控干预的影响(防控干预效果)和医疗资源可用率的影响,并基于该模型,提出一种分析COVID-19的经验传递动力学方法。其中,经验提取是基于该模型与WHO(World Health Organization)发布的疫情数据,通过参数反演实现。然后利用该方法,分析了意大利、西班牙、德国和美国等国家疫情所处的阶段,预测不同措施下各国疫情的可能走向,给出了快速控制的建议。分析结果显示,中国疫情已基本得到控制,西班牙、德国、意大利已达到峰值,美国疫情正处于紧急防御期。依据经验传递动力学方法,建议西班牙、德国、意大利三国继续坚持目前的防控干预方式,美国加大防控力度,尽快使疫情进入可控阶段。     

城市因素对COVID-19疫情的影响——以武汉市为例

新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)疫情是一次重大的突发公共卫生事件,深入研究城市空间因素对疫情发展的影响对于未来城市安全具有重要意义。武汉市是遭受COVID-19疫情影响最为严重的城市,以武汉市三环内的中心城区作为研究区域,基于COVID-19疫情的新浪微博求助数据,揭示了COVID-19疫情在城市中的空间分布格局及其对不同区域的影响。在此基础上,根据疫情的主要传播途径及相关影响因素,选取社会人口、城市形态、城市设施、城市功能4项指标进行了验证。通过将研究区域进行网格化处理,运用地理加权回归模型对这些因素的效应、空间异质性以及影响范围进行分析,解释并反演出疫情在武汉城市空间中发生、传播、扩散的实际情况和作用机制。结果显示,三甲医院密度、商业密度、地铁站点密度、建设规模、老龄化、土地混合使用对疫情有显著影响。对城市空间因素的分析和验证有利于在未来的突发性公共安全危机中采取有效的城市规划和建筑设计应对,帮助城市决策者制定科学合理的防治策略,提前规避或减小对脆弱性区域和群体的冲击。     

甘肃省疫情"目标人"监测系统研究

针对爆发的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)重大疫情,提出一种基于地理信息系统(Geo-graphic Information System,GIS)和大数据技术的甘肃省疫情"目标人"监测系统.该系统基于移动运营商实时定位数据和天地图·甘肃地理信息服务平台,通过汇聚接入全省漫入重点人员定位数据,实现重点人员的实时位置监测和时间序列分析,准确把握重点人员的时空分布和发展趋势,为甘肃省新冠疫情的防控起到了辅助决策作用,有效解决了目标定位数据到决策人手中的最后一公里问题.     

温州市新型冠状病毒肺炎疫情扩散时空特征研究

新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情爆发以来,温州市疫情形势严峻.本文通过温州市卫生健康委员会官方网站公布的新型冠状病毒肺炎患者的具体信息,利用数据分析法、GIS技术和定量分析法对温州市新冠肺炎疫情的发展变化、分布及扩散特征进行分析.结果显示:1)温州市新冠肺炎确诊病例男性占比高于女性,且以中青年人为主,老年人位列第三,少年儿童最少.2)新冠肺炎患者主要分布在温州中部和东北部人口稠密、经济发达的地区,南部和西南部地区患者数量比较少.3)经济发展较弱的地区扩散风险较高,人群防护意识薄弱也会加剧疫情扩散.本研究可对新冠肺炎等传染性疾病疫情的防控工作起到一定的指导和借鉴作用.     

面状数据同化处理手段分析

针对目前土地利用数据之间存在的数据格式、坐标系统、编码规则、语义表达等方面的问题,根据第二次全国土地调查的要求,利用ArcGIS和FME作为工具,对不同时期的土地利用数据进行同化处理。使得这些数据能够整合在同一个框架范围内,为GIS的分析、统计和查询工作提供基础。     

基于GIS的静态图式表达方法与制图表达方法的对比分析

针对GIS生成的地图产品脱离GIS地理空间数据,割裂地理要素与地图对象完整性,导致输出地图产品更新困难。结合制图单位实际生成需求,研究GIS静态图式表达和GIS制图表达;基于GIS制图模板和GIS符号库,采用C#+ArcEngine编程技术,实现GIS专题制图系统。系统具有GIS静态图式渲染功能和GIS制图表达功能,并以某区域专题制图项目为例,对比分析不同方式专题制图效果。结果表明基于地理空间数据规则的地图制图表达技术能够兼顾GIS和地图制图对数据的不同要求,可快速完成地图制作,部分解决传统上必须通过大量人工编辑才能够完成的制图任务,一定程度提高工作效率。     

COVID-19疫情背景下2020年第一季度广东省二、三产业GDP空间分布变化分析

GDP常被公认为是衡量国家经济状况的最佳指标,2020年初中国遭受了较为严重的新型冠状病毒肺炎(CO-VID-19),给经济发展造成了严重的影响.为了精确分析COVID-19背景下中国广东省第一季度第二、三产业GDP产值(GDP23)的时空变化,本文将夜间灯光数据作为衡量GDP23的指标,结合疫情实时监测数据和POI数...     

交通分析区尺度上的COVID-19时空扩散推估方法：以武汉市为例

现有的流行病学模型大多是通过对统计数据进行拟合,实现对患病人数的推估,较少考虑细粒度空间人群移动交互对时空扩散特征的直接作用。将空间交互特征融入流行病学模型,提出了基于手机用户空间交互数据的新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)时空扩散推估方法,并对2019-12—2020-03武汉市COVID-19患病人数以及时空扩散过程进行推估。研究结果表明,该方法能有效推估出每天的疫情新增交通分析区,能够完全覆盖了有疫情公告的交通分析区,且存在疫情公告的交通分析区占所推估交通分析区的72.7%;2020-02-18后的累计推估患者结果与官方公布患者总量吻合得非常好,差距约为5.6%,间接验证了前期推估的合理性。由此得出,该方法能比较有效地推估细粒度空间之间的传染病传播,对正确认识细粒度空间下人群交互对传染病时空扩散的影响机制,增强宏观流行病学模型的空间可解释性具有一定的科学意义。     

基于GIS的不动产权籍调查数据管理系统

基于Web地理信息系统(geographic information system,GIS)、信息化技术开发不动产权籍调查数据管理系统。该系统能够很好地管理不动产权籍调查数据,并辅助国土业务应用,实现了不动产权籍数据展示、查询、统计、分析、更新、数据共享等功能,为决策者提供了快速了解市区土地利用详情的数据分析工具和平台,方便了市县区国土资源各个部门业务的顺利开展,推动了市县区的智慧城市建设。     

江西省新冠肺炎疫情地图设计与实现

新冠肺炎疫情暴发以来,江西省卫健委通过官方网站每日发布疫情信息,各商业平台也积极发布疫情地图信息,让公众了解疫情的最新态势、政策措施和工作进展,有效缓解了公众的焦虑情绪。但分析发现公布的疫情信息存在以文字描述为主、位置信息模糊、县级以下详细程度不足等问题。提出了基于"天地图·江西"平台研制疫情专题图和开发江西疫情地图移动端的设计方案,利用"天地图·江西"现有的GIS服务资源和数据优势,快速将疫情数据空间化并发布疫情专题图,构建WebGIS架构开发江西省疫情地图移动端,为疫情数据发布和公众了解疫情信息提供直观、可读性强的可视化平台。     

关于《中国土地资源调查数据集》的专题地图制作技术

以《中国土地资源调查数据集》中的专题地图制作技术为例 ,提出了基于现有 GIS与桌面出版系统功能的集成式的现代专题地图制作系统的软硬件构成和制作工艺流程 ,简要分析了该系统中有关数据接口、分析和处理等方面的特点 ,认为发展现有的 GIS系统 ,提高它的兼容性及制图出版能力 ,同时桌面出版系统借鉴 GIS技术 ,提供数据库操作功能 ,能够直接不丢失信息地读取 GIS数据将是未来的发展方向。