flo-schu/sir-classroom

A simple SIR model for a classroom epidemic

Modellregeln

A: Bewegung so lassen. Dann ist das nicht so realistisch B:

Wie könnte die Modelldynamik aussehen

Startbedingungen

1. Initiale positionen der agenten
2. Initiale viruslast
3. Initiale antikörper konzentration

Modellparameter

• Dauer infektiösität
• Schwellwerte
  • ab wann fühle ich mich Krank
• ratenkonstanten
  • wachstumsrate der erreger
  • wachstumsrate der antikörper
  • überlebensdauer der erreger
  • überlebensdauer der antikörper
  • Erregerbekämpfung
  • diffusionsrate in Raumluft

Regeln

• Lüften: Verteilt die Viruslast homogen über den Raum und reduziert die Last um einen prozentualen Anteil
• Schüler essen sehr gesundes Essen in der Schule: --> Erhöht die Wachstumsrate der antikörper
• Masken: Redukton der Emissionsrate
• Zuhause bleiben: Agenten temporär entfernen
• Impfstoff: Versuch (Virenlast erhöhen); sonst Antikörper konzentration erhöhen.
• Schule ließen: Agenten werden weiter simuliert aber sind nicht mehr im Raum
• Alle setzen sich weiter von einander entfernt hin
• Halbe klassengröße
• Kranke schüler isolieren
• nichts tun
• Hände waschen: Systemgrenze

Simulation wird immer von vorne laufen gelassen

• Future: Entscheidungsbaumartiges zeitdynamisches pandemiegeschehen mit entscheidungen die den Ausgang beeinflussen

Nötige konzepte zum Verständnis

• Diffusion

Implementierung

• Basismodell mit Aerosoldiffusionsmodul + Infektionsdynamik in agenten

• Loop

• Mehtoden für die verschiedenen Regeln, die als Handlung von Agenten verstanden werden können.

2. räumliche ausbreitung der Erreger modellieren
   • Agenten werte zuweisen (Viruslast)

Next steps:

• Wochenende einbauen + parameter justieren

• minimalistische version für den workshop

• 2. Schwellwert ich fühle mich nicht gut.

• Infektionparameter aus verteilung ziehen (wachstumsrate antikörper individuell)

• Simulation pause/play button

• Kurven für infektionsdynamik dynamisch plotten#

• Boxen ausgrauen wenn schüler zuhause bleiben

• Namen in Zellen schreiben

• Parameter schieben, sodass auch die Initiale ansteckung von einem Schüler Plausibel ist.

• Geringer schwellwert für ansteckung

• Random clustering of students in break-time

• select students with bars by name

• Regeln einbauen die wir uns überlegt haben

• Schwellwert bleibt fix und kann als scenario variiert werden

• Alternierende Tage mit Leuten die in die Schule

• Weitere sitzscenarien

• Positionswechsel (das sollte hervorgehoben werden)

Implementierte Maßnahmen

2. Schwellwert

Benötigt einen 2. Schwellwert. Der Sick-threshold ist standardmäßig bei 1000. Der 2. Schwellwert stayhome_threshold sollte kleiner sein als der standard threshold.

class Pupil(Student):
    stayhome_threshold = 500

    def step(self, ...):
        ...
        self.stay_at_home()
        ...