2020年這個(gè)特別的春節(jié)，想必會(huì)被很多人銘刻在心。從一月底全民興高采烈準(zhǔn)備春運(yùn)回家過節(jié)，到二月中14億國(guó)人畫地為牢困在家里，再到三月初守得云開見月明，國(guó)內(nèi)外疫情局勢(shì)反轉(zhuǎn)，短短40余天恍若隔世。
世界衛(wèi)生組織（WHO）將新型冠狀病毒命名為“COVID-19”，醫(yī)學(xué)研究顯示新冠病毒與2002年流行的SARS高度同源，但又發(fā)生了變異。病毒變得“越來越流氓”，體現(xiàn)在無癥狀感染者、傳播途徑多樣、潛伏期飄忽不定、檢測(cè)手段并不十分準(zhǔn)確、出院也可能陰轉(zhuǎn)陽(yáng)等等，給防控帶來很大難題。
新冠病毒流氓（源自網(wǎng)絡(luò)）
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據(jù)WHO統(tǒng)計(jì)，新冠病毒致死率約1%，低于SARS的7%，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通流感的0.1%。同時(shí)新冠病毒的潛伏周期長(zhǎng)，感染率R0也較高，平均每個(gè)患者感染2.68人。
這兩個(gè)數(shù)據(jù)不高不低，才是最厲害的。而可以與之相比的是1918年西班牙流感，其全球平均致死率約為2.5%-5%、感染率也達(dá)到了5%，2年間造成全世界約10億人感染，2500萬到4000萬人死亡（當(dāng)時(shí)世界人口約17億人）。
人類需要準(zhǔn)備與傳染病長(zhǎng)期共存和隨時(shí)戰(zhàn)斗
早在人類出現(xiàn)之前，病毒就占領(lǐng)了這顆星球。與傳染病的戰(zhàn)斗幾乎貫穿了人類歷史。
迄今為止唯一戰(zhàn)勝的只有“天花”，但我們放大了成就，卻忽略了隱藏其后的那絲僥幸。即天花病毒有一個(gè)致命弱點(diǎn)，其唯一的宿主是人類，因而只要發(fā)明出對(duì)其奏效的疫苗并為全人類接種，它即會(huì)因無法找到棲身之處而滅亡。
對(duì)于人畜共患型傳染病，人類并沒有找到根除它們的方法。比如埃博拉，雖能得到暫時(shí)的平息，但潛藏于叢林的病毒總會(huì)找機(jī)會(huì)重返人群?？顾幮圆【托滦筒《镜某霈F(xiàn)還昭示著，擁有強(qiáng)烈生存意志的病原體們才是大多數(shù)。人類在進(jìn)步，它們也在進(jìn)化，這些微生物和我們一樣通曉物競(jìng)天擇的道理。
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人類與傳染病的共存發(fā)展史（源自澎湃新聞）
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流感年年都來，而更為厲害的冠狀病毒等，則每隔幾年就會(huì)變個(gè)樣子卷土重來。
大部分的病毒毒性越來越低，最終與人類宿主和平共處，但也總有突發(fā)的變異劇毒出現(xiàn)，因此人類需要做好與傳染病長(zhǎng)期共存和隨時(shí)戰(zhàn)斗的準(zhǔn)備。
對(duì)抗疫情“智慧城市”建設(shè)尚待升級(jí)
如今隨著飛機(jī)、高鐵等交通工具的普遍應(yīng)用，大量人群跨國(guó)高速流動(dòng)。病毒傳播速度更快、傳播范圍更廣，席卷全球危害更大。中國(guó)政府不惜一切代價(jià)進(jìn)行阻止、隔離、封城、停工，乃至冒著經(jīng)濟(jì)停擺的風(fēng)險(xiǎn)，大國(guó)擔(dān)當(dāng)，但代價(jià)慘痛。
既然與病毒長(zhǎng)期共存不可避免，我們?nèi)绾文茉谂c病毒的長(zhǎng)期戰(zhàn)役中，精準(zhǔn)出擊，減少損失，智慧城市建設(shè)是否可為疫情防控提供彈藥支持？
據(jù)億歐智庫(kù)此前統(tǒng)計(jì)，截至2017年我國(guó)95%的副省級(jí)城市、83%的地級(jí)城市，總計(jì)超過500座城市，均明確提出或正在建設(shè)智慧城市。但是很遺憾，在本次疫情蔓延中大多數(shù)智慧城市，未見出色表現(xiàn)，暴露出了“智慧城市”建設(shè)和管理中的突出問題，例如：
部分醫(yī)院人滿為患，造成流量擁堵，醫(yī)療資源等超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，而部分醫(yī)院門可羅雀。前期沒有做到很好分流，導(dǎo)致后期交叉?zhèn)魅厩笾鸁o門，這是智慧醫(yī)療？小區(qū)進(jìn)門需要面對(duì)面A4紙登記信息、逐級(jí)上報(bào)統(tǒng)計(jì)、疫情動(dòng)態(tài)求助無門、半夜看燈上門檢查，這是智慧社區(qū)？
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小區(qū)出入健康登記（源自網(wǎng)絡(luò)）
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2月10日，在國(guó)務(wù)院聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制新聞發(fā)布會(huì)上，民政部基層政權(quán)建設(shè)和社區(qū)治理司司長(zhǎng)陳越良建議：“能不能開發(fā)一個(gè)服務(wù)社區(qū)抗疫的軟件，這比捐十個(gè)億還管用。”說的很實(shí)在，也很無奈，此前如火如荼的“智慧城市”似乎并沒有在關(guān)鍵時(shí)期發(fā)揮出應(yīng)有的力量。
不過2月下旬以來，社會(huì)民間和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)自發(fā)發(fā)力，開始不斷出現(xiàn)了“健康碼”、“小區(qū)登記”、“復(fù)工管理”等APP支持，逐步體現(xiàn)了“大數(shù)據(jù)”在防疫應(yīng)用中的價(jià)值。
但不同城市、小區(qū)、單位各自為政，APP各式各樣、信息互不關(guān)聯(lián)、反復(fù)填報(bào)和漏洞百出，真實(shí)性難以檢核，仍然反應(yīng)出對(duì)基于傳染病疫情防控模型支持的數(shù)據(jù)互通互聯(lián)的需求，而這正是數(shù)字孿生城市建設(shè)相對(duì)于傳統(tǒng)智慧城市的升級(jí)重點(diǎn)。
數(shù)字孿生城市建設(shè)為疫情防治提供精準(zhǔn)打擊武器
如何在與傳染病長(zhǎng)期戰(zhàn)斗中，未雨綢繆、備戰(zhàn)備荒，打造利器？?
宅家半個(gè)月，關(guān)于疫情的海量信息轟炸。在為醫(yī)護(hù)和社區(qū)一線工作人員點(diǎn)贊的同時(shí)，深感加強(qiáng)“數(shù)字孿生城市”新基礎(chǔ)建設(shè)，加強(qiáng)城市疫情防控?cái)?shù)字孿生體建設(shè)，十分必要且大有可為。總結(jié)一些要點(diǎn)拋磚如下：
?1.??????疫情應(yīng)急防控模型的建立
傳染病控制的核心模型是大家所熟知的“控制傳染源”、“阻斷傳播渠道”和“保護(hù)易感人群”三步曲。然而落實(shí)到具體可實(shí)操的程度，還有大量問題需要考慮和補(bǔ)充，例如如何發(fā)現(xiàn)新的疾病及其傳播特征、疫情防控過程所需要的醫(yī)療資源和物資儲(chǔ)備、信息公開和輿情監(jiān)控等等，這些都是影響決策和實(shí)操方案的關(guān)鍵要素。
同時(shí)由于病毒傳播指數(shù)增長(zhǎng)的特性，信息瞬息萬變，時(shí)間就是生命。這些數(shù)據(jù)還應(yīng)能夠迅速采集和整合起來，支持各種傳播模型下的模擬仿真和趨勢(shì)預(yù)測(cè)，并且按對(duì)病研究程度的加深不斷反饋修正。多種數(shù)據(jù)有序的整合和展現(xiàn)出來，必要時(shí)進(jìn)行沙盤模擬，支持決策者作出最優(yōu)決策。從而避免在一切不可收拾的情況下，采取最決絕悲壯的封城手段。
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從以社區(qū)疫情防治工作的復(fù)雜性看大數(shù)據(jù)需求，這還只是整個(gè)疫情防治體系的九牛一毛（源自人民日?qǐng)?bào)）
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而下文所描述的這些內(nèi)容，都應(yīng)該成為疫情防控模型中的重要參數(shù)，可能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
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2.??????早期精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)新的疾病及其傳播特征
首先是如何從海量的病例中發(fā)現(xiàn)一種新的疾病，明確其診斷特征；而傳播途徑和潛伏期是控制傳播的最重要參數(shù)，這些數(shù)據(jù)是隨著對(duì)病毒的認(rèn)識(shí)逐步清晰的，而且可能隨著病毒變異而改變。
對(duì)于一種新的病毒來說，早期的病例往往都是零散而個(gè)別的，等到引起公眾注意都已經(jīng)到了相當(dāng)傳播程度。病毒從哪里來，是否具有人際傳染性、傳染性如何、致死率如何往往都是不清楚的，而這些恰恰是決策是否對(duì)外公開和采取隔離措施的關(guān)鍵要素。
其結(jié)果要么是“虛報(bào)”造成恐慌、現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)損失和信譽(yù)損失，要么是遲報(bào)以至于無法收拾，從過往案例看決策者在信息不全下往往賭后者。
對(duì)于病毒及其特性的研判屬醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域?qū)I(yè)范疇，不在此討論。而數(shù)字孿生城市的價(jià)值在于穿透行政層級(jí)和層層上報(bào)機(jī)制，通過AI在茫茫病例大海中把疫情苗頭識(shí)別和曲線拐點(diǎn)直觀展示出來，使決策者可以全局的看到水面以下的冰山，引起重視。
電影中的美國(guó)疾病控制中心CDC，源自《傳染病》
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3.??????控制傳染源
對(duì)于傳染源的控制包括患者（確診人員）、疑似患者和密切接觸者，需要采取不同級(jí)別的隔離措施。實(shí)際操作中，具體還有細(xì)分，例如本次新冠肺炎還存在“CT檢驗(yàn)高度疑似但是核酸陰性者”、“核酸陽(yáng)性但無癥狀者”、“病毒超級(jí)攜帶者”、以及不同級(jí)別的密切接觸者等等，帶來操作的復(fù)雜性。
如何快速追溯患者和疑似患者的行動(dòng)軌跡及接觸范圍，快速定位密切接觸者，就變得刻不容緩。
就診和隔離需要資源保障，這些人員的數(shù)量變化之間具有某種傳導(dǎo)關(guān)系，也需要進(jìn)行預(yù)測(cè)、資源安排、隔離期間監(jiān)控、動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)和評(píng)估。
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2020年1月“武漢遷入規(guī)?！陛^大城市人口流動(dòng)聯(lián)系圖
節(jié)點(diǎn)大小代表遷入人口規(guī)模，顏色表示遷徙族群（源自清華同衡規(guī)劃設(shè)計(jì)院）
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同時(shí)對(duì)于海量的居家隔離人員，如何確保隔離效果，如何區(qū)分隔離期滿人員，也帶來巨大挑戰(zhàn)。阿里和騰訊分別推出了“健康碼”產(chǎn)品，已在潛在傳染源人員管理方面邁出了可貴的一步，但在數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、全國(guó)認(rèn)可度等方面仍有很大距離。
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手機(jī)里安裝的N個(gè)健康碼、復(fù)工和小區(qū)理發(fā)預(yù)約等APP（源自手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)）
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4.??????阻斷傳播渠道
這是控制疾病傳播最有效的途徑，在沒有特效藥或疫苗的情況下甚至是唯一方法。但是“封城封區(qū)”、“阻斷交通”和“停工停產(chǎn)”也是最為消耗社會(huì)資源和經(jīng)濟(jì)代價(jià)巨大的行為和決策，可否采取更為精準(zhǔn)化的措施？
傳播渠道溯源需要進(jìn)行流行病學(xué)調(diào)查，但現(xiàn)在往往還處于“專案組破案”和“懸賞通緝”的原始時(shí)代。
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原始的“懸賞通緝”式流調(diào)方式和超級(jí)傳播者的威力(源自網(wǎng)絡(luò))
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事實(shí)上現(xiàn)在通過實(shí)名制購(gòu)票，民航和鐵路掌握了精確的乘客出行信息，通信公司也掌握了精確到幾百米范圍的基站連續(xù)登錄信息。在對(duì)“疑似人員”進(jìn)行識(shí)別和追溯后，整合這些信息將可能發(fā)出更為精準(zhǔn)的警報(bào)信息和管控措施。
當(dāng)然實(shí)現(xiàn)上還需要解決大數(shù)據(jù)技術(shù)、數(shù)據(jù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)、法律隱私保護(hù)和倫理等系列問題。
近期境外輸入病例已經(jīng)成為疫情防控的重點(diǎn)，新聞報(bào)道說將“加強(qiáng)入境人員的大數(shù)據(jù)分析”，應(yīng)該已經(jīng)開始展開這方面的信息整合工作。
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大數(shù)據(jù)高風(fēng)險(xiǎn)航班分析（源自飛友科技）
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5.??????保護(hù)易感人群
對(duì)抗傳染病最有效的武器是疫苗。不同的傳染病有不同的疫苗，而疫苗的有效期也各不相同。除計(jì)劃內(nèi)免疫普遍接種的疫苗外，去往特殊風(fēng)險(xiǎn)的地區(qū)，也需要接種特定的疫苗，例如黃熱病、霍亂和瘧疾等等.
因此人群的免疫抵抗能力是不同的，特別是除疫苗外，還與人員的年齡、基礎(chǔ)疾病等健康狀況有關(guān)。傳統(tǒng)上通過“小黃本”進(jìn)行免疫記錄，但信息十分有限。政府建立公眾個(gè)人健康和免疫信息的記錄，將有助于采取提前預(yù)警和差異化預(yù)防措施。
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WHO對(duì)于疫情高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)的預(yù)防接種要求以剛果為例（源自IATA）
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6.??????輿情監(jiān)控和疫情披露
信息封鎖意味著謠言和恐慌，古今中外，概莫能外。
在疫情之初，“網(wǎng)絡(luò)求救”的輿情如何引起重視。這不光是武漢早期有，世界很多地方都已出現(xiàn)。而對(duì)于印度之類國(guó)家政令止于縣、縣級(jí)以下全憑自治的地方可能更具價(jià)值。
此前中國(guó)疾病預(yù)防中心在內(nèi)的傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)控制和預(yù)防（CDC）通常依賴于醫(yī)生和實(shí)驗(yàn)室提交的臨床，病毒學(xué)和微生物學(xué)數(shù)據(jù)。由于時(shí)間和資源的限制，缺乏報(bào)告系統(tǒng)的操作知識(shí)以及這些系統(tǒng)中的法規(guī)，暴發(fā)事件與其報(bào)告之間存在嚴(yán)重的滯后現(xiàn)象。
平均而言，傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的報(bào)告延遲約為兩周。而對(duì)傳染病而言兩周已經(jīng)是非常漫長(zhǎng)的時(shí)間，足以讓大量人群感染。
隨著互聯(lián)網(wǎng)和智能手機(jī)的普及，越來越多的人使用社交媒體共享信息。在通過衛(wèi)生機(jī)構(gòu)和官方報(bào)告機(jī)構(gòu)進(jìn)行報(bào)告之前，一個(gè)事件可能已經(jīng)在社交媒體上發(fā)布了幾天甚至幾個(gè)月。
搜索引擎是各行各業(yè)人們獲取健康信息的重要來源。依次分析搜索行為對(duì)檢測(cè)和跟蹤新興疾病提供了新穎且經(jīng)濟(jì)的方法，并已成功用于SARS ，流感，登革熱等眾多案例中。
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SARS（藍(lán)色）和非典（紅色）微信搜索指數(shù)
（源自西安交通大學(xué)附屬第二醫(yī)院論文，WeChat, a Chinese socialmedia, may early detect the SARS-CoV-2 outbreak in 2019）
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可以看到“SARS”跟“非典”這兩個(gè)關(guān)鍵詞的微信搜索指數(shù)在疾病爆發(fā)前都已經(jīng)有了征兆，以“非典”指數(shù)為例在12月15日后持續(xù)活躍，比官方宣布存在新型冠狀病毒肺炎的日期提早了2周。
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而疫情之中，確診病例和疑似病例的發(fā)展趨勢(shì)和活動(dòng)范圍，如何給予公眾提示和信心？數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、及時(shí)性、易讀性和發(fā)布渠道及其權(quán)威性，無不考驗(yàn)著城市乃至國(guó)家數(shù)據(jù)基礎(chǔ)建設(shè)的水平。
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不同的數(shù)據(jù)通報(bào)方式大家感受下（源自網(wǎng)絡(luò)）
基于模型數(shù)據(jù)整合的價(jià)值
2月以來新冠病毒造成全國(guó)接近停擺，疫情防控也從最初的各自為政手忙腳亂到現(xiàn)在聯(lián)防聯(lián)控秩序井然，終于勝利在望。
過程中也可以看到信息化應(yīng)用的程度不斷提高，從最初的單點(diǎn)應(yīng)用到逐漸整合，發(fā)揮的價(jià)值越來越大，IT和DT從業(yè)人員也在戰(zhàn)疫中貢獻(xiàn)著自己的力量。
智慧醫(yī)療、智慧社區(qū)、智慧交通、智慧通信等等都是傳統(tǒng)智慧城市建設(shè)的重要組成部分，能在短短一個(gè)多月中開發(fā)如此規(guī)模的APP抗疫應(yīng)用，也顯示著我們?cè)谥腔鄢鞘薪ㄔO(shè)中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集（“數(shù)化”）方面已經(jīng)具備了很好的基礎(chǔ)。
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傳統(tǒng)智慧城市與數(shù)字孿生城市數(shù)據(jù)的不同應(yīng)用特征
（源自安世亞太《數(shù)字孿生體技術(shù)白皮書》）
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在人類與傳染病毒的長(zhǎng)期共存和隨時(shí)戰(zhàn)斗中，如果充分分析和總結(jié)本次抗疫全民戰(zhàn)爭(zhēng)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，建立更適合國(guó)情的全面疫情防控模型，在智慧城市各板塊的基礎(chǔ)上通過“互動(dòng)”，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)“先知”、“先覺”和“共智”，是一個(gè)值得深入探討和實(shí)踐的課題，數(shù)字孿生城市建設(shè)必將成為疫情防治的利器。
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