5. Профілі поширення епідемії COVID-19 у розрізі регіонів України
У цьому розділі представлено дослідження поширення епідемії COVID-19 у розрізі регіонів України. Виходячи з суттєвої неоднорідності та нестаціонарності процесів поширення коронавірусу, їх стохастичної природи та високої волатильності, наявності так званих «важких хвостів» розподілів процесів поширення COVID-19, для виявлення стійких трендів було використано методи технічного аналізу часових рядів на основі базових п’яти індикаторів: «zigzag», «supertrend», «ivar», «АТР» та «коефіцієнт Хюрста», які застосовуються для відстеження основних тенденцій та виявлення «торгових сигналів» на фондових ринках [6-10].
Методика використання зазначених інструментів для аналізу даних про поширення епідемії COVID-19 наведена в попередніх дослідженнях Форсайт COVID-19: напередодні можливого повного локдауну. Ставилося завдання виявлення та аналізу тренду кількості нових інфікованих хворих в областях України, м. Києві та країні в цілому з врахуванням волатильності досліджуваного процесу. Окрім того, для регіонів, де, згідно результатів аналізу, ситуація перебігу епідемічного процесу виглядає найбільш критичною, ставилася задача прогнозування кількості нових інфікованих хворих із залученням нейронних мереж типу багатошарового перцептрона. Такий тип нейронних мереж є достатньо ефективним інструментом для прогнозування нестаціонарних часових рядів з явно вираженою сезонною складовою.
Наведемо результати досліджень.
1. Україна загалом (окрім тимчасово окупованих територій)
Рис. 43. Аналіз динаміки нових виявлених хворих в Україні на кінець грудня
З огляду на поведінку індикатора «supertrend» на рис. 43, протягом грудня, січня та першої декади лютого в Україні спостерігалася спадна тенденція у динаміці виявлення добового приросту хворих на COVID-19. Цей факт, зокрема, може пояснюватись значним зниженням кількості щоденних тестувань населення, яке мало місце з другої декади листопада, а також, введенням тритижневого карантину на час зимових свят. Значення індикатора сили тренду “ivar”, який до грудня знаходився далеко під критичною позначкою 0.5, і свідчили про наявність вираженого зростаючого тренду, у грудні та січні коливався навколо значення 0.5, що свідчило про ослаблення тенденції зростання та зміну тренду на протилежний, сила спадної тенденції через високі показники волатильності була незначною.
Наприкінці ж лютого, значення індикатора “ivar” піднялося ще вище над критичною позначкою, що може означати ослаблення наявного тренду на спадання кількості нових випадків COVID-19 і можливий курс на ускладнення епідемічної ситуації. Значення індикатору волатильності в цілому протягом січня та лютого є відносно невисокими, але з кінця лютого мінливість у даних почала рости. Значення індикатора Хюрста з середини лютого стрімко спадають від критичної позначки 0.5 до позначки 0.4, що також підтверджує вірогідність зміни існуючої тенденції на протилежну, тобто високу ймовірність переходу до зростання кількості нових хворих на COVID-19.
Насправді, розпал сезону зимового відпочинку у Карпатах, чиї зимові курорти були відкриті з певними обмеженнями, в тому числі, під час січневого карантину, міг спричинити різке зростання у Івано-Франківській, сусідній з нею Чернівецькій та Закарпатській областях.
Приріст кількості активних хворих, що переважно спадала протягом січня та першої половини лютого, наприкінці лютого знову почала рости (див. рис. 43а). Кількість нових хворих 25 лютого на 5 тис. переважає кількість осіб, які одужали. Волатильність даного процесу спадає протягом двох останніх місяців, тому наявні негативні тенденції ймовірно збережуться у найближчий час. Значення індикатора Хюрста, рівне 0.6, що більше за критичну позначку, також підтверджують перзистентність наявної тенденції, тобто значну ймовірність того, що негативні тенденції кінця лютого будуть зберігатися.
Рис. 43а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Україні на кінець лютого
Показники, пов’язані з рівнем летальності COVID-19 дещо змінюються. На графік (див. рис. 43б) нанесено дані показника, що є відношенням кількості людей, які померли за добу, до суми кількості померлих і осіб, що одужали за цю добу. Більш формально, коефіцієнт адаптації до хвороби KA(t) за добу t визначається за формулою:
де R1(t) - це кількість людей, які померли за добу t, а R2(t) - це кількість людей, які одужали за добу t.
Бачимо, що частка смертей у добовій кількості осіб, для яких COVID-19 залишився у минулому, з середини жовтня почала зменшуватись, зокрема, за зимові місяці майже у три рази з 0.027 до 0.008 (або у процентному відношенні з 2.7% до 0.8% причому мінімальне значення мало місце 23 січня – наприкінці карантину). Таким чином, частка невиявлених хворих з порівняно легкими симптомами у загальній сукупності могла зрости більш, ніж у тричі, що могло спричинити зменшення кількості нових виявлених випадків COVID-19 у офіційній статистиці при відносно стабільній середній кількості нових летальних випадків за добу. Проте з кінця січня протягом лютого це значення зросло у 5 разів з 0.008 до 0.04 (або у відсотковому відношенні з 0.8% до 4%).
Якщо порівняти графік кількості щоденних нових хворих на COVID-19 та графік коефіцієнта адаптації між собою, можна помітити, що різкі зростання коефіцієнта адаптації передують формуванню нової хвилі захворюваності, або збільшенню її сили, і навпаки, затухання рівня значень даного коефіцієнта свідчить про спадання сили відповідної хвилі захворюваності.
Рис. 43б. Динаміка коефіцієнту адаптації до хвороби KA(t) в Україні у часі
Дослідження поширення COVID-19 в областях України та в м. Києві
2.1. м. Київ
Рис. 44. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по м. Києву станом на кінець лютого
У Києві з 16 грудня по 8 лютого спостерігався очевидний спадний тренд добового приросту нових хворих на COVID-19, а після 8 лютого розпочалося незначне зростання цього показника. Поведінка індикатору supertrend може вказувати на можливий злам спадної тенденції на протилежну. Показник волатильності (див. рис. 44), що набув пікових значень 15 грудня, також протягом другої половини грудня, у січні та на початку лютого спадав, досягнувши серпневих позначок, проте з другої декади лютого почалося нове зростання. Аналогічну поведінку індикатор демонстрував наприкінці серпня, перед початком стрімкого зростання кількості нових випадків захворювання у вересні.
Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, показує, що з початку лютого кількість активних хворих у місті зростає, а наприкінці лютого кількість нових хворих знову переважає кількість тих, хто одужав (див. рис. 44а). Волатильність (мінливість даних) цього процесу наразі є низькою, що може свідчити про продовження тенденції останнього тижня.
Рис. 44а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по м. Київ станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України у м. Києві динаміка госпіталізації складає 42,9 при нормі до 60 чоловік на 100 тис. населення, проте динаміка рівня госпіталізації останніми днями наближається до критичної позначки 50%. Завантаженість ліжок з киснем складає менше ніж 30%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 5.7%. Місто віднесене до жовтої карантинної зони.
Наведемо графік коефіцієнта адаптації для міста Києва (див. рис. 44б). Легко бачити, що складна ситуація у листопаді почала покращуватися у зимові місяці. Проте, наприкінці лютого відбувся очевидний сплеск летальних випадків.
Рис. 44б. Графік коефіцієнта адаптації по м. Київ станом на кінець лютог
2. Вінницька область
Рис. 45. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Вінницькій області станом на кінець лютого
Протягом грудня та січня спостерігався боковий рух графіка добового приросту хворих на COVID-19, приблизно до 250 чоловік на день. З 9 лютого індикатор supertrend упевнено показав тенденцію до зростання добової кількості нових хворих у регіоні, причому наприкінці лютого пікові позначки у майже 600 чоловік обновили історичне максимальне значення кінця листопада.
З третьої декади січня починає погіршуватись динаміка співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, показуючи впевнені негативні тенденції при достатньо низькому рівні значень індикатора волатильності, що може свідчити про її збереження у найближчий час.
Рис. 45а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Вінницькій області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України у Вінницькій області рівень госпіталізацій становить майже 90 осіб на 100 тис. населення і є значно вищим на норму 60. Динаміка цього показника не є критичною, складає 27% і спадає протягом останніх 3 днів. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 38%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає понад 19%. Область віднесено до помаранчевої карантинної зони.
Наведемо графік коефіцієнта адаптації у Вінницькій області (див. рис. 45б). Легко бачити, що починаючи з жовтня і понині поведінка даного коефіцієнта зберігає відносну стабільність. Значення наприкінці лютого знаходяться на рівні позначок листопада – приблизно 0,12.
Рис. 45б. Графік коефіцієнта адаптації по Вінницькій області станом на кінець лютого
2.3. Волинська область
Рис. 46. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Волинській області станом на кінець лютого
Протягом січня спостерігається спадна тенденція кривої нових виявлених випадків COVID-19 за добу, що можливо пов’язано з січневим карантином, а у лютому графік рухається у коридорі до 200 нових випадків на добу. Показник волатильності знаходиться на достатньо низьких позначках, тож можна сподіватись, що найближчими днями тенденція збережеться і різкої зміни ситуації не відбудеться.
У той же час графік динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали (див. рис. 46а) вказує на те, що кількість нових хворих приблизно співпадає з кількістю людей, які одужують, а отже активних хворих в регіоні не зменшується. Волатильність цього процесу є низькою, тож негативна тенденція на помірний зростаючий тренд синьої кривої може зберегтися найближчими днями.
Рис. 46а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Волинській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 37 осіб на 100 тис. населення і є нижчим за норму 60. Динаміка цього показника не є критичною, складає 28%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 22.8%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає понад 7%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Наведемо графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 46б), на якому чітко видно, що з кінця січня частка летальних випадків серед осіб, для яких COVID-19 залишився в минулому, стала майже втричі більше ніж була протягом січневого карантину.
Рис. 46б. Графік коефіцієнта адаптації по Волинській області станом на кінець лютого
2.4. Дніпропетровська область
Рис. 47. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Дніпропетровській області станом на кінець лютого
27 листопада добовий показник нових виявлених захворювань у Дніпропетровській області був найвищим і складав 1 773 особи, після чого спостерігаємо стрімкий спад з початку грудня до середини січня, наразі спостерігаємо перехід на ненаправлений рух графіка та відсутність сталих трендів. Показник волатильності (див. рис. 47) знаходиться на найнижчих позначках з середини вересня, тож можна сподіватись на продовження наявної ситуації. Різниця між новими хворими та кількістю осіб, що одужали, у січні та лютому коливається навколо нуля з невисоким рівнем волатильності.
Рис. 47а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Дніпропетровській області станом на кінець лютого
ССтаном на 25 лютого за даними МОЗ України в області в області рівень госпіталізацій становить 30 осіб на 100 тис. населення і є нижчим за норму 60. Динаміка цього показника не є критичною, складає 27.2%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 16.8%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає понад 8.5%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Наведемо графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 47б), який свідчить, що у лютому його значення є значно вищими, порівняно з першими двома місяцями зими.
Рис. 47б. Графік коефіцієнта адаптації по Дніпропетровській області станом на кінець лютого
2.5. Донецька область
Рис. 48. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Донецькій області станом на кінець лютого
Протягом січня спостерігаємо спадну тенденцію добового показника нових виявлених захворювань у Донецькій області. У лютому спадний тренд переходить у ненаправлений рух у коридорі до 200 осіб на добу. Достатньо низька волатильність дає надію на збереження стабільної ситуації. Мінливість показника співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Донецькій області, також є достатньо низькою у лютому, а графік динаміки цього показника коливається навколо нуля. В цілому кількість активних хворих у регіоні не зменшується.
Рис. 48а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Донецькій області станом на кінець грудня
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 21 особу на 100 тис. населення і є нижчим за норму. Динаміка цього показника спадає і становить -6.7%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 12.6%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 9.6%. Область віднесено до помаранчевої карантинної зони.
Наведемо графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 48б), який свідчить, що з середини лютого ситуація в області зберігає стабільність.
Рис. 48б. Графік коефіцієнта адаптації по Донецькій області станом на кінець лютого
2.6. Житомирська область
Рис. 49. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Житомирській області станом на кінець лютого
З кінця січня графік індикатора «supertrend» перетнув графік добового показника кількості нових виявлених хворих, що свідчить про злам позитивних тенденцій та перехід до зростаючого тренду. Мінливість даних також зростає. Різниця між новими хворими та кількістю осіб, що одужали, від початку лютого стає вищою за нуль і продовжує зростання за відносно невисоких значень волатильності. Кількість активних хворих у регіоні збільшується протягом останнього місяця, що є загрозливим фактором з точки зору подальшого розвитку епідемії в області.
Рис. 49а.Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Житомирській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 59 осіб на 100 тис. населення і майже співпадає з критичним значенням 60. Динаміка цього показника становить 31%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 34.1% і демонструє зростання протягом останніх трьох днів. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 19.1%, що є близьким до критичної позначки 20%. Область віднесено до помаранчевої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 49б) не виглядає надто інформативним, в першу чергу через те, що протягом всього періоду з середини вересня є немало дат, коли летальні випадки реєструвалися, а кількість осіб, що одужала в ці дні була нульовою. Це може бути пов’язано з регламентом виписок у регіональних лікарнях.
Рис. 49б. Графік коефіцієнта адаптації по Житомирській області станом на кінець лютого
2.7. Закарпатська область
Рис. 50. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Закарпатській області станом на кінець лютого
Після стрімкого спадання кількості нових випадків з початку листопада до початку січня, коли графік індикатора «supertrend» перетнув графік добового показника кількості нових виявлених хворих, відбувся злам позитивних тенденцій та перехід до стрімкого зростаючого тренду. Наприкінці лютого показники оновили останнє максимальне значення першої декади листопада, і наразі складає близько 500 осіб на добу. Висока мінливість даних у цей період обумовлена різкою зміною напрямку тренду. Погіршується динаміка показника співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Закарпатській області. Різниця між новими хворими та людьми, що одужали, від середини січня переважно є додатною (кількість нових хворих переважає кількість осіб, що одужали), що свідчить про стрімке збільшення кількості активних хворих в регіоні.
Рис. 50а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Закарпатській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 84 особи на 100 тис. населення, що значно перевищує критичне значенням 60, і збільшується протягом останніх трьох днів. Динаміка цього показника становить 31.6%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 53.5% і демонструє зростання протягом останніх трьох днів. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 16.7%. Область віднесено до помаранчевої карантинної зони.
Наведемо графік коефіцієнта адаптації для регіону (див. рис. 50б). Легко бачити, що у січні та лютому частка летальних випадків у добовій кількості осіб, для яких COVID-19 залишився у минулому переважає грудневі позначки.
Рис. 50б. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Волинській області станом на кінець лютого
Залучимо модель нейронної мережі до прогнозування розвитку подальшої епідемічної ситуації в регіоні. Середня процентна похибка МАРЕ натренованої моделі простого перцептрона на тестовій множині (останні 14 днів – з 11 по 25 лютого) складає 21.08%. Таке високе значення спричинене тим фактом, що показник волатильності на тестовій множині є значно вищим від аналогічного показника на множині даних, на яких навчалася модель. Прогнозні значення коливаються у інтервалі від 320 до 890 осіб на добу (див. рис. 50в). Червоним кольором позначені передбачення моделі на тестовій множині та безпосередньо прогнозні дані.
Рис. 50в. Прогноз динаміки нових виявлених хворих по Закарпатській області з 26 лютого до 11 березня
2.8. Запорізька область
Рис. 51. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Запорізькій області станом на кінець лютого
Протягом зими добовий показник кількості нових захворювань демонструє рівномірне спадання. Волатильність процесу зменшилась до вересневих позначок і є відносно невисокою, що дає надію на збереження позитивних тенденції в найближчий час. Проте, динаміка показника співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, з третьої декади січня є невтішною. Синя крива співвідношення зростає протягом останнього місяця і наприкінці лютого коливається навколо нуля, тобто кількість активних хворих в регіоні не зменшується. Низька мінливість цього процесу вказує на можливе збереження такої тенденції.
Рис. 51а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Запорізькій області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 24 особи на 100 тис. населення, що значно нижче за критичне значенням 60. Динаміка цього показника становить 11.8%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 14%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 8.6%. Область віднесено до помаранчевої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 51б) вказує на значне збільшення частки летальних випадків наприкінці лютого, порівняно з січнем місяцем. Велика кількість пропущених даних на графіку відповідає датам, коли не було зареєстровано ані смертей, ані одужань.
Рис. 51б. Графік коефіцієнта адаптації по Запорізькій області станом на кінець лютого
2.9. Івано-Франківська область
Рис. 52. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Івано-Франківській області станом на кінець лютого
Добовий показник нових виявлених хворих у Івано-Франківській області з початку січня почав експоненційно зростати, оновивши минулий локальний максимум, що мав місце наприкінці листопада. Початок зростання кількості нових хворих у області співпав з початком сезону зимового відпочинку у Карпатах. Волатильність процесу також висока через різку зміну тенденції розвитку епідемії (див. рис. 52). Різниця між новими хворими та людьми, що одужали, від початку лютого є додатною і швидко зростає, що, свідчить про стрімке збільшення кількості активних хворих в області. Волатильність цього процесу є відносно низькою, тож загрозлива тенденція найближчими днями буде зберігатися.
Рис. 52а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Івано-Франківській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 133 особи на 100 тис. населення, що більш ніж вдвічі перевищує критичне значенням 60, і збільшується протягом останніх трьох днів. Динаміка цього показника становить 22%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає майже 57% і демонструє зростання протягом останніх трьох днів. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 23%, що перевищує критичну позначку у 20%. Область віднесено до червоної карантинної зони.
Наведемо графік коефіцієнта адаптації для регіону (див. рис. 52б). Легко бачити, що починаючи з середини січня значення коефіцієнта знову починають зростати, а отже частка летальних випадків у добовій кількості осіб, для яких COVID-19 залишився у минулому росте.
Рис. 52б. Графік коефіцієнта адаптації для Івано-Франківської області
Залучимо модель нейронної мережі до прогнозування розвитку подальшої епідемічної ситуації в регіоні. Середня процентна похибка МАРЕ натренованої моделі простого перцептрона на тестовій множині (останні 14 днів – з 11 по 25 лютого) складає 12.87%. Прогнозні значення коливаються у інтервалі від 550 до 930 осіб на добу (див. рис.52). Червоним кольором позначені передбачення моделі на тестовій множині та безпосередньо прогнозні дані.
Рис. 52в. Прогноз динаміки нових виявлених хворих по Івано-Франківській області з 26 лютого до 11 березня
2.10. Київська область
Рис. 53. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Київській області станом на кінець лютого
24 листопада було зафіксовано найвище значення кількості нових захворювань в області – майже 1 100 осіб протягом доби. Після цього графік індикатора «supertrend» перетнув графік добового показника кількості нових виявлених хворих, що свідчить про злам негативних тенденцій та перехід до спадного тренду у грудні та протягом майже всього січня, після чого кількість нових хворих коливається у коридорі до 300 осіб на добу. Мінливість даних у лютому невисока, на рівні кінця серпня, тож стабільна ситуація ймовірно збережеться у найближчому майбутньому. Різниця між добовими показниками кількості нових хворих та людей, що одужали, з кінця грудня до кінця лютого показувала позитивні тенденції – кількість активних хворих постійно зменшувалась. Проте наприкінці лютого цей показник вийшов на рівень нуля.
Рис. 53а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Київській області станом кінець листопада
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 30 особи на 100 тис. населення, що значно нижче за критичне значенням 60. Динаміка цього показника становить 4.3%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 23.7%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 23.4%, що є вищим за критичне значення. Область віднесено до помаранчевої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 53б) вказує на незначне збільшення частки летальних випадків наприкінці лютого, порівняно з січнем місяцем, коли ситуація стабільною.
Рис. 53б. Графік коефіцієнта адаптації по Київській області станом на кінець лютого
2.11. Кіровоградська область
Рис. 54. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Кіровоградській області станом на кінець лютого
Протягом другої половини грудня та січня в регіоні спостерігалася помірно спадна тенденція нових щоденних випадків захворювання на COVID-19 з високою мінливістю у даних. Протягом початку лютого кількість нових зворих коливалась у коридорі до 50-60 осіб, а значення волатильності були відносно невисокими. Динаміка показника співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, протягом другої половини січня та початку лютого була позитивною – кількість видужалих переважала. Проте ближче до кінця лютого даний показник починає коливатись навколо нуля, кількість активних хворих у області перестає спадати і можливо така тенденція продовжиться найближчим часом.
Рис. 54а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Кіровоградській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 14 осіб на 100 тис. населення, що значно нижче за критичне значенням 60. Динаміка цього показника становить 39.4%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 13.2%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 6%, що достатньо низьким значенням. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 54б) вказує на збільшення частки летальних випадків наприкінці лютого, порівняно з січнем місяцем, коли діяли карантинні обмеження.
Рис. 54б. Графік коефіцієнта адаптації по Кіровоградській області станом на кінець лютого
2.12. Луганська область
Рис. 55. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Луганській області станом на кінець лютого
Протягом січня та лютого спостерігаємо спадну тенденцію графіка нових виявлених за добу хворих на COVID-19 (див. рис. 55) та низькі значення індикатора волатильності, що дозволяють розраховувати на збереження тенденції. Графік співвідношення нових випадків захворювань та вилікуваних осіб переважно демонструє, що кількість осіб, які одужали є більшою за кількість нових хворих.
Рис. 55а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Луганській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 19 осіб на 100 тис. населення, що не переважає критичне значення 60. Динаміка цього показника є від’ємною і становить -8.5%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 15.2%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 4.2%, що є достатньо низьким значенням. Область однак віднесено до помаранчевої карантинної зони, оскільки епідемічний поріг у ній перевищено – 106.3%.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 55б) не виглядає надто інформативним, оскільки зареєстрований рівень захворюваності в регіоні є достатньо низьким.
Рис. 55б. Графік коефіцієнта адаптації по Луганській області станом на кінець лютого
2.13. Львівська область
Рис. 56. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Львівській області станом на кінець лютого
Спадання кількості нових виявлених хворих, що мало місце протягом грудня та січня у лютому спинилось. 4 лютого графік індикатора «supertrend» перетнув графік добового показника кількості нових виявлених хворих, що свідчить про злам позитивних тенденцій. Протягом лютого графік рухається у сталому коридорі до 450 нових хворих на добу з відносно невисокою волатильністю. Проте різниця між добовими показниками кількості нових хворих та людей, що одужали, у кінці лютого знову стала вищою за нульову позначку, тобто кількість активних хворих в області збільшується. Мінливість цього процесу невисока, тож, ймовірно, така тенденція продовжиться.
Рис. 56а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Львівській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 30 осіб на 100 тис. населення, що не переважає критичне значення 60. Динаміка цього показника становить 36.5%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 32%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 18.8%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 56б) вказує на певне зростання частки смертей серед осіб, які залишили COVID-19 в минулому. Така поведінка коефіцієнта може свідчити про наростання наступної хвилі захворюваності.
Рис. 56б. Графік коефіцієнта адаптації по Львівській області станом на кінець лютого
2.14. Миколаївська область
Рис. 57. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Миколаївській області станом на кінець лютого
Протягом грудня та січня графік добової кількості нових хворих на Covid-19 помірно спадає, у лютому ця тенденція скінчилась і ближче до кінця місяця графік демонструє рух у коридорі до 200 осіб з достатньо низькою мінливістю у даних. Графік співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, з другої половини січня до кінця лютого виглядав позитивно – кількість активних хворих у області зменшувалась, але останніми днями кількість нових хворих знову почала переважати. Волатильність процесу у лютому різко знизилась, що може означати можливість продовження процесу збільшення активних хворих у регіоні.
Рис. 57а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Миколаївській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій достатньо високий і становить 50 осіб на 100 тис. населення. Динаміка цього показника становить 36%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 32%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 19.9%, що майже збігається з критичною позначкою 20%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 57б) є малоінформативним через відносно невисокий рівень захворюваності в регіоні і можливо різний час реєстрації смертей та виписок з лікарень області.
Рис. 57б. Графік коефіцієнта адаптації по Миколаївській області станом на кінець лютого
2.15. Одеська область
Рис. 58. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Одеській області станом на кінець лютого
Протягом зими спостерігаємо переважно спадну тенденцію поведінки графіка нових виявлених хворих щодоби, волатильність знаходиться на низьких серпневих позначках. Графік співвідношення нових випадків захворювань та вилікуваних осіб осцилює навколо нуля, переважно залишаючись нижче цієї позначки, тобто кількість активних хворих у регіоні поступово знижується.
Рис. 58а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Одеській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 28 осіб на 100 тис. населення. Динаміка цього показника помірна і становить 9.5%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 21.4%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 10.6%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 58б) наприкінці лютого вказує на незначне зростання кількості смертельних випадків серед осіб, які померли або одужали від COVID-19.
Рис. 58б. Графік коефіцієнта адаптації по Одеській області станом на кінець лютого
2.16. Полтавська область
Рис. 59. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Полтавській області станом на кінець лютого
У січні та лютому спостерігається спадний тренд кількості нових виявлених випадків COVID-19 за добу, причому у лютому значення показника волатильності знаходяться на відносно низьких позначках. Графік співвідношення нових випадків захворювань та вилікуваних осіб осцилює навколо нуля в лютому з помірним рівнем мінливості. Ситуація не виглядає загрозливою.
Рис. 59а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Полтавській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 24 особи на 100 тис. населення. Динаміка цього показника складає 18%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 15.9%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб невисокий і складає 7.8%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 59б) наприкінці лютого вказує на якісну зміну його поведінки з кінця січня – росте кількість смертельних випадків серед осіб, які померли або одужали від COVID-19.
Рис. 59б. Графік коефіцієнта адаптації по Полтавській області станом на кінець лютого
2.17. Рівненська область
Рис. 60. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Рівненській області станом на кінець лютого
Стрімке спадання добового показника нових виявлених захворювань в області фіксувалось з середини листопада до кінця грудня. Після цього індикатор «supertrend» почав достатньо часто перетинати криву нових хворих, і протягом січня та лютого спостерігався боковий ненаправлений рух, а волатильність процесу спадала. Різниця між добовими показниками кількості нових хворих та людей, що одужали, від початку грудня характеризується значними коливаннями навколо нуля в коридорі від -200 до 100 осіб з невисоким рівнем мінливості. Ситуація поки що виглядає контрольованою.
Рис. 60а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Рівненській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 22 особи на 100 тис. населення. Динаміка цього показника складає 24.1%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 12%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб невисокий і складає 11.1%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 60б) поводить себе відносно стабільно з кінця січня та протягом лютого.
Рис. 60б. Графік коефіцієнта адаптації по Рівненській області станом на кінець лютого
2.18. Сумська область
Рис. 61. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Сумській області станом на кінець лютого
Стрімкий спад рівня захворюваності спостерігаємо з початку до середини грудня, після чого до середини січня графік коливався у коридорі до 550 осіб на добу. З другої половини січня знову розпочалось спадання добових показників захворюваності, яке спинилось наприкінці лютого, ймовірним переходом до бокового руху з відносно невисокими позначками волатильності. Динаміка показника співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Сумській області протягом січня та лютого коливається у вузькому коридорі навколо нуля, причому волатильність цього процесу продовжує спадати, що дає надію на продовження стабільної епідемічної ситуації у регіоні.
Рис. 62а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Сумській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 33 особи на 100 тис. населення. Динаміка цього показника складає помірні 8.1%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 28.8%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб невисокий і складає 12.8%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 62б) поводить себе відносно стабільно протягом усієї зими, хоча з кінця січня його значення удвічі більші ніж в грудні.
Рис. 62б. Графік коефіцієнта адаптації по Сумській області станом на кінець лютого
2.19 Тернопільська область
Рис. 63. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Тернопільській області станом на кінець лютого
З середини до кінця грудня спостерігаємо спадні тенденції на графіку нових виявлених хворих на COVID-19 за добу. У січні та лютому спостерігаємо боковий рух графіка у коридорі до 220 осіб на добу. Проте, різниця між новими хворими та людьми, що одужали, у лютому виходить на додатні значення, отже кількість активних хворих у області достатньо повільно (оскільки мінливість процесу спадає), але збільшується.
Рис. 63а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Тернопільській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 41 особи на 100 тис. населення. Динаміка цього показника складає 29.6%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 21.4%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб невисокий і складає 15.5%. Область віднесено до помаранчевої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 63б) поводить себе відносно стабільно протягом усієї зими, і наприкінці лютого знаходиться на позначці 4%.
Рис. 63б. Графік коефіцієнта адаптації по Тернопільській області станом на кінець лютого
2.20. Харківська область
Рис. 64. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Харківській області станом на кінець лютого
З другої декади листопада і до початку січня графік добового приросту хворих на COVID-19 демонструє повільний тренд на спадання з високими значеннями волатильності. З другої декади січня і протягом лютого кількість нових хворих коливається у коридорі до 250 осіб з відносно невисоким рівнем мінливості. Протягом лютого графік динаміки співвідношення нових хворих за добу та кількості осіб, що одужали коливається навколо нуля, залишаючись переважно від’ємним з низьким рівнем мінливості. Це означає, що кількість активних хворих у регіоні не збільшується і можна сподіватись на продовження наявної ситуації.
Рис. 64а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Харківській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 31 особи на 100 тис. населення. Динаміка цього показника складає 27.8%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 18.5%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб невисокий і складає 10.1%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 64б) демонструє незначне зростання протягом усієї зими від мінімальних позначок наприкінці листопада.
Рис. 64б. Графік коефіцієнта адаптації по Харківській області станом на кінець лютого
2.21. Херсонська область
Рис. 65. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Херсонській області станом на кінець лютого
Протягом грудня та початку січня спостерігається спадний рух графіка щоденних виявлених хворих з достатньо високим рівнем волатильності. З середини січня до початку лютого спадання стає дедалі стрімкішим, рівень мінливості процесу спадає, а у лютому графік переходить у боковий ненаправлений рух в коридорі до 50 виявлених осіб. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Херсонській області станом на кінець лютого виглядає обнадійливим, кількість активних хворих в області переважно спадає.
Рис. 65а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Херсонській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 15 осіб на 100 тис. населення. Динаміка цього показника від’ємна і складає -0.7%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 6.2%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб низький і складає 2.5%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 65б) демонструє зростання у лютому, порівняно з січневими позначками, коли діяли карантинні обмеження.
Рис. 65б. Графік коефіцієнта адаптації по Херсонській області станом на кінець лютого
2.22. Хмельницька область
Рис. 66. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Хмельницькій області станом на кінець лютого
З другої половини листопада до кінця січня спостерігаємо помірне спадання графіка кількості нових хворих за добу з високими показниками волатильності. У січні та лютому мав місце ненаправлений рух графіка у коридорі до 450 осіб, але переважно нижче. Співвідношення кількості людей, що захворіли та осіб, що одужали у січні та лютому коливається навколо нуля у коридорі від -250 до 250 чоловік з достатньо високим рівнем мінливості
Рис. 66а.Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Хмельницькій області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 45 осіб на 100 тис. населення. Динаміка цього показника складає 20.8%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 27.2%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 15.9%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 66б) окрім окремого сплеску в середині лютого не демонструє суттєвих структурних змін поведінки.
Рис. 66б. Графік коефіцієнта адаптації по Хмельницькій області станом на кінець лютого
2.23. Черкаська область
Рис. 67. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Черкаській області станом на кінець лютого
Протягом грудня та січня спостерігалося стрімке спадання добового приросту хворих на COVID-19 (рис. 67, 67а). Однак у лютому, коли графік індикатора «supertrend» перетнув синю криву графіка, відбувся злам тренду і можливий перехід до ненаправленого руху. Показник волатильності у лютому знаходиться на помірних позначках. Від початку січня погіршується динаміка показника співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Черкаській області. Різниця між новими хворими та людьми, що одужали, збільшується і , хоча й переважно є від’ємною. Ситуація поки що виглядає контрольованою.
Рис. 67а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Черкаській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 29 осіб на 100 тис. населення. Динаміка цього показника складає 29.7%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 13.1%. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 12.1%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 67б) поводить себе відносно стабільно, демонструючи незначне зростання в середині лютого.
Рис. 67б. Графік коефіцієнта адаптації по Черкаській області станом на кінець лютого
2.24. Чернівецька область
Рис. 68. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Чернівецькій області станом на кінець лютого
У грудні і до початку січня спостерігався спадний рух графіка добового приросту кількості нових хворих. Протягом лютого спостерігаємо стрімке зростання добового показника нових захворювань від менш ніж 200 осіб наприкінці січня до близько 500 в другій половині лютого. Волатильність процесу стрімко зростає та набуває позначок початку грудня. Кількість нових хворих протягом лютого в основному значно більша від кількості людей, що одужали. Кількість активних хворих в області стрімко збільшується (див. рис. 68, 68а).
Рис. 68а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Чернівецькій області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 83 особи на 100 тис. населення, що значно перевищує критичне значення 60. Динаміка цього показника складає 36.4%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 46.6% і збільшується протягом останніх трьох днів. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 22.6%, що перевищує критичну позначку 20%. Область віднесено до червоної карантинної зони.
Наведемо графік коефіцієнта адаптації для Чернівецької області (див. рис. 68б). З другої половини лютого значення коефіцієнта починають швидко зростати за рахунок частки летальних випадків.
Рис. 68б. Графік коефіцієнта адаптації для Чернівецької області
Залучимо модель нейронної мережі до прогнозування розвитку подальшої епідемічної ситуації в регіоні. Середня процентна похибка МАРЕ натренованої моделі простого перцептрона на тестовій множині (останні 14 днів – з 11 по 25 лютого) складає 18.66%. Достатньо високе значення похибки спричинене тим фактом, зо показник волатильності на множині, де навчалася модель є значно нижчим за наявні значення індикатора наприкінці лютого. Прогнозні значення коливаються у інтервалі від 430 до 620 осіб на добу (див. рис. 68б). Червоним кольором позначені передбачення моделі на тестовій множині та безпосередньо прогнозні дані.
Рис. 68в. Прогноз динаміки нових виявлених хворих по Чернівецькій області з 26 лютого до 11 березня
2.25. Чернігівська область
Рис. 69. Аналіз динаміки нових виявлених хворих по Чернігівській області станом на кінець лютого
Протягом січня спостерігається помірний спадний тренд добового приросту нових хворих на COVID-19 з високими значеннями мінливості у даних, проте у лютому волатильність спадає, і график переходить у ненаправлений боковий рух у коридорі до 200 осіб. Кількість нових хворих з середини січня до середини лютого була меншою за кількість тих, хто одужав (див. рис. 69). Проте наприкінці лютого цей показник добрався до додатних позначок, тож кількість активних хворих у регіоні повільно (з низькою мінливістю), але збільшується.
Рис. 69а. Аналіз динаміки співвідношення нових виявлених хворих та кількості людей, що одужали, по Чернігівській області станом на кінець лютого
Станом на 25 лютого за даними МОЗ України в області рівень госпіталізацій становить 36 осіб на 100 тис. населення. Динаміка цього показника складає 16.4%. Завантаженість ліжок із киснем в регіоні складає 25% і збільшується протягом останніх трьох днів. Коефіцієнт виявлення випадків інфікування серед протестованих осіб складає 12%. Область віднесено до жовтої карантинної зони.
Графік динаміки коефіцієнта адаптації в регіоні (див. рис. 69б) містить чимало пропущених даних – це дати, коли не було зареєстровано ані смертельних випадків, ані одужань від COVID-19, так як рівень захворюваності в області протягом зими є відносно невисоким. Тим не менш, значення коефіцієнта поводять себе відносно стабільно, демонструючи незначне спадання в лютому, порівняно з січневими показниками.
Рис. 69б. Графік коефіцієнта адаптації по Чернігівській області станом на кінець лютого