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On strategies to help reduce contamination on public transit: a multilayer network approach
Applied Network Science Pub Date : 2023-06-23 , DOI: 10.1007/s41109-023-00562-7
Fernanda R. Gubert , Priscila Santin , Mauro Fonseca , Anelise Munaretto , Thiago H. Silva

In times of a global pandemic, public transit can be crucial to spreading viruses, especially in big cities. Many works have shown that the human infection risk could be extremely high due to the length of exposure time, transmission routes, and structural characteristics during public transportation, and this can result in the rapid spread of the infection. Vaccines are often part of strategies to reduce contagion; however, they can be scarce in pandemic settings. Considering real-world and large-scale traffic data, this work proposes using time-varying multilayer networks to identify the main critical places to be prioritized in interventions, such as vaccination campaigns, to help reduce contagion on public transit. We exemplify our strategy in different vaccination scenarios. First, when considering only critical bus stops as priority vaccination points, determined by our approach, we indicate that focusing on vaccination in these locations reduces the spread of infection using fewer doses than a random vaccination. In another experiment, we demonstrate the flexibility of our approach in identifying other critical points of interest, healthcare units in this case. Vaccination in these vital health units could also be a viable strategy to curb contagion using a predetermined number of doses. The approach proposed in this study is not limited to vaccination strategies. It also applies to other problems that share similar properties, even in several different contexts, such as optimization in public transit or exploring different points of interest to gather insights from other issues of interest.



中文翻译:

关于帮助减少公共交通污染的策略:多层网络方法

在全球大流行期间,公共交通对于传播病毒至关重要,尤其是在大城市。许多研究表明,由于公共交通中的暴露时间长短、传播途径和结构特点,人类感染的风险可能极高,从而导致感染的迅速传播。疫苗通常是减少传染策略的一部分;然而,在大流行的情况下,它们可能很稀缺。考虑到现实世界和大规模的交通数据,这项工作建议使用时变多层网络来确定干预措施(例如疫苗接种活动)中要优先考虑的主要关键地点,以帮助减少公共交通上的传染。我们在不同的疫苗接种场景中举例说明了我们的策略。第一的,当根据我们的方法确定的仅将关键公交车站视为优先疫苗接种点时,我们表明,在这些地点集中接种疫苗可以比随机疫苗接种更少的剂量来减少感染的传播。在另一个实验中,我们展示了我们的方法在识别其他关键兴趣点(本例中为医疗保健单位)方面的灵活性。在这些重要的卫生单位进行疫苗接种也可能是使用预定剂量来遏制传染的可行策略。本研究提出的方法不仅限于疫苗接种策略。它也适用于具有相似属性的其他问题,即使是在几种不同的情况下,例如公共交通的优化或探索不同的兴趣点以从其他感兴趣的问题中收集见解。根据我们的方法确定,我们表明,在这些地点集中接种疫苗可以使用比随机疫苗接种更少的剂量来减少感染的传播。在另一个实验中,我们展示了我们的方法在识别其他关键兴趣点(本例中为医疗保健单位)方面的灵活性。在这些重要的卫生单位进行疫苗接种也可能是使用预定剂量来遏制传染的可行策略。本研究提出的方法不仅限于疫苗接种策略。它也适用于具有相似属性的其他问题,即使是在几种不同的情况下,例如公共交通的优化或探索不同的兴趣点以从其他感兴趣的问题中收集见解。根据我们的方法确定,我们表明,在这些地点集中接种疫苗可以使用比随机疫苗接种更少的剂量来减少感染的传播。在另一个实验中,我们展示了我们的方法在识别其他关键兴趣点(本例中为医疗保健单位)方面的灵活性。在这些重要的卫生单位进行疫苗接种也可能是使用预定剂量来遏制传染的可行策略。本研究提出的方法不仅限于疫苗接种策略。它也适用于具有相似属性的其他问题,即使是在几种不同的情况下,例如公共交通的优化或探索不同的兴趣点以从其他感兴趣的问题中收集见解。我们指出,在这些地点集中接种疫苗可以比随机接种疫苗使用更少的剂量来减少感染的传播。在另一个实验中,我们展示了我们的方法在识别其他关键兴趣点(本例中为医疗保健单位)方面的灵活性。在这些重要的卫生单位进行疫苗接种也可能是使用预定剂量来遏制传染的可行策略。本研究提出的方法不仅限于疫苗接种策略。它也适用于具有相似属性的其他问题,即使是在几种不同的情况下,例如公共交通的优化或探索不同的兴趣点以从其他感兴趣的问题中收集见解。我们指出,在这些地点集中接种疫苗可以比随机接种疫苗使用更少的剂量来减少感染的传播。在另一个实验中,我们展示了我们的方法在识别其他关键兴趣点(本例中为医疗保健单位)方面的灵活性。在这些重要的卫生单位进行疫苗接种也可能是使用预定剂量来遏制传染的可行策略。本研究提出的方法不仅限于疫苗接种策略。它也适用于具有相似属性的其他问题,即使是在几种不同的情况下,例如公共交通的优化或探索不同的兴趣点以从其他感兴趣的问题中收集见解。我们展示了我们的方法在识别其他关键兴趣点(本例中为医疗保健单位)方面的灵活性。在这些重要的卫生单位进行疫苗接种也可能是使用预定剂量来遏制传染的可行策略。本研究提出的方法不仅限于疫苗接种策略。它也适用于具有相似属性的其他问题,即使是在几种不同的情况下,例如公共交通的优化或探索不同的兴趣点以从其他感兴趣的问题中收集见解。我们展示了我们的方法在识别其他关键兴趣点(本例中为医疗保健单位)方面的灵活性。在这些重要的卫生单位进行疫苗接种也可能是使用预定剂量来遏制传染的可行策略。本研究提出的方法不仅限于疫苗接种策略。它也适用于具有相似属性的其他问题,即使是在几种不同的情况下,例如公共交通的优化或探索不同的兴趣点以从其他感兴趣的问题中收集见解。

更新日期:2023-06-23
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