<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">epidemiology</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Эпидемиология и Вакцинопрофилактика</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Epidemiology and Vaccinal Prevention</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2073-3046</issn><issn pub-type="epub">2619-0494</issn><publisher><publisher-name>«Numicom» LLC</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.31631/2073-3046-2022-21-4-48-59</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">epidemiology-1611</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ORIGINAL ARTICLES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Мониторинг и прогноз динамики заболеваемости COVID-19 в Москве: 2020–2021 годы</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Monitoring and Forecasting the Dynamics of the Incidence of COVID-19 in Moscow: 2020–2021</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-0107-2519</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Соколов</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sokolov</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Александр Витальевич Соколов – к. ф.-м. н., ведущий научный сотрудник</p><p>127051, Москва, Большой Каретный переулок, д.19 стр. 1</p><p>+7-916-297-31-62</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Alexander V. Sokolov – Cand. Sci. (Phys.-Math.), Leading Researcher</p><p>Bolshoy Karetny per. 19, build.1, Moscow 127051</p><p>+7-916-297-31-62</p></bio><email xlink:type="simple">alexander.v.sokolov@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Соколова</surname><given-names>Л. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sokolova</surname><given-names>L. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Любовь Александровна Соколова – техник</p><p>+ 7-985-981-14-84</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Lubov A. Sokolova – technician</p><p>+ 7-985-981-14-84</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">las.sokolova@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Институт проблем передачи информации им. А. А. Харкевича РАН</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Institute for information transmission problem (Kharkevitch Insitute) RAS</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Институт системного анализа Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» РАН</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Federal Research Center «Computer Science and Control» of RAS Institute for Systems Analysis</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>15</day><month>09</month><year>2022</year></pub-date><volume>21</volume><issue>4</issue><fpage>48</fpage><lpage>59</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Соколов А.В., Соколова Л.А., 2022</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Соколов А.В., Соколова Л.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Sokolov A.V., Sokolova L.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.epidemvac.ru/jour/article/view/1611">https://www.epidemvac.ru/jour/article/view/1611</self-uri><abstract><p>Актуальность. Накопление информации (статистических данных и знаний) о пандемии COVID-19 приводит к уточнению математических моделей, к расширению области их использования. Целью данного исследования является построение ряда моделей (соответствующих имеющимся знаниям и данным) для идентификации функций, определяющих динамику пандемии, и анализа возможностей проведения прогнозов. Материалы и методы. В работе использованы данные открытых статистических и информационных ресурсов, касающиеся всех аспектов COVID-19. Основой проведенного исследования является метод сбалансированной идентификации и одноименная информационная технология, созданная в Центре распределенных вычислений Института проблем передачи информации РАН. Технология используется для построения (выбора) моделей, соответствующих количеству и качеству данных, проведения расчетов (прогнозов) и представления результатов (в том числе все графики, приведенные ниже, подготовлены на ее основе). Результат. Построенные модели удовлетворительно описывают динамику заболеваемости COVID-19 в Москве. Они могут использоваться для прогноза с горизонтом в несколько месяцев при условии, что в моделируемом объекте не появляются новые, ранее отсутствовавшие элементы. Основным внутренним механизмом, определяющим динамику модели, является коллективный иммунитет и повышение заразности вируса (из-за распространения штаммов Дельта и Омикрон). Заключение. Приведены результаты успешного использования технологии сбалансированной идентификации для мониторинга пандемии COVID-19: модели, соответствующие данным, доступным в различные моменты времени (с марта 2020 по декабрь 2021); полученные новые знания – функциональные зависимости, определяющие динамику системы; расчеты различных эпидемических показателей (заболеваемость, иммунитет, индексы репродукции и др.); различные прогнозы для Москвы (от 01.12.2020, 15.04.2021, 01.08.2021 и 01.08.2021).</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Relevance. The accumulation of information (statistical data and knowledge) about the COVID-19 pandemic leads to the refinement of mathematical models, to the expansion of the area of their use. The aim of this study is to build a set of models (in line with current knowledge and data) to identify the functions that drive the dynamics of a pandemic and analyze the possibilities for making predictions. Materials and methods. The work used data from open statistical and information resources relating to all aspects of COVID-19. The basis of the study is the balanced identification method and the information technology of the same name, created at the Center for Distributed Computing of the Institute for Information Transmission Problems of the Russian Academy of Sciences. The technology is used to build (select) models that correspond to the quantity and quality of data, perform calculations (forecasts) and present results (all the graphs below were prepared on its basis). Result. The constructed models satisfactorily describe the dynamics of the incidence of COVID-19 in Moscow. They can be used for a forecast with a horizon of several months, provided that new, previously absent elements do not appear in the modeled object. The main internal mechanism that determines the dynamics of the model is herd immunity and an increase in the infectivity of the virus (due to the spread of Delta and Omicron strains). Conclusion. The results of the successful use of balanced identification technology for monitoring the COVID-19 pandemic are presented: models corresponding to data available at various points in time (from March 2020 to December 2021); the acquired new knowledge - functional dependencies that determine the dynamics of the system; calculations of various epidemic indicators (morbidity, immunity, reproduction indices, etc.); various forecasts for Moscow (from 12/01/2020, 04/15/2021, 08/01/2021 and 08/01/2021).</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>заболеваемость</kwd><kwd>COVID-19</kwd><kwd>моделирование</kwd><kwd>мониторинг</kwd><kwd>прогноз</kwd><kwd>сбалансированная идентификация</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>modeling</kwd><kwd>monitoring</kwd><kwd>forecast</kwd><kwd>dynamics</kwd><kwd>COVID-19</kwd><kwd>balanced identification</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Sokolov A.V., Voloshinov V.V. Model Selection by Balanced Identification: the Interplay of Optimization and Distributed Computing. Open Computer Science, 2020, 10, p. 283–295. doi:10.1515/comp-2020-0116</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sokolov AV, Voloshinov VV. Model Selection by Balanced Identification: the Interplay of Optimization and Distributed Computing. Open Computer Science, 2020;10:283– 295. doi: 10.1515/comp-2020-0116</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Brauer F., Castillo-Chavez C., Feng Z. Mathematical Models in Epidemiology. Springer New York, NY; 2019. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-9828-9</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Brauer F, Castillo-Chavez C, Feng Z. Mathematical Models in Epidemiology. Springer New York, NY. 2019. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-9828-9</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Свирежев Ю. М., Логофет Д. О. Устойчивость биологических сообществ. М.: Наука; 1978.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Svirezhev YM, Logofet DO. Sustainability of biological communities. Moscow: Nauka; 1978 (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Нахушев, А. М. Уравнения математической биологии. M: Высшая Школа; 1995.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nakhushev AM. The equations of mathematical biology. Textbook manual for universities. Moscow: Higher School;1995 (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Эбелинг В., Энгель А., Файстель Р. Физика процессов эволюции. М.: Эдиториал УРСС; 2001.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ebeling V, Engel A, Feistel R. Physics of evolutionary processes. Moscow: Editorial URSS; 2001 (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Sokolov A.V., Sokolova L.A. COVID-19 dynamic model: balanced identification of general biological and country specific features. // 9th International Young Scientist Conference on Computational Science (YSC 2020), Procedia Computer Science, Volume 178, 2020, Pages 301–310. doi:10.1016/j.procs.2020.11.032</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sokolov AV, Sokolova LA. COVID-19 dynamic model: balanced identification of general biological and country specific features. 9th International Young Scientist Conference on Computational Science (YSC 2020), Procedia Computer Science. 2020;178:301–310. doi:10.1016/j.procs.2020.11.032</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Годков М. А., Шустов В. В., Коршунов В. А. и др. Формирование коллективного иммунитета к SARS-CoV-2 в популяции населения Москвы. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2022;21(1):81–91. https://doi:10.31631/2073-3046-2022-21-1-81-91</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Godkov MA, Shustov VV, Korshunov VA, et al. Formation of Herd Immunity to SARS-CoV-2 in the Population of Moscow. Epidemiology and Vaccinal Prevention. 2022;21(1):81– 91 (In Russ.). https://doi:10.31631/2073-3046-2022-21-1-81-91</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Sukhoroslov O., Volkov S., Afanasiev A. A Web-Based Platform for Publication and Distributed Execution of Computing Applications. Parallel and Distributed Computing, 14th International Symposium on IEEE. 2015. С. 175–184.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sukhoroslov O, Volkov S, Afanasiev A. A Web-Based Platform for Publication and Distributed Execution of Computing Applications. Parallel and Distributed Computing, 14th International Symposium on IEEE. 2015:175–184.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
