运用PYTHON语言,写一段关于SEIR模型的代码,要求读取xlsx数据,并研究情绪与舆情耦合互动机制
时间: 2023-06-17 10:03:43 浏览: 118
基于Python实现情感分析实验.zip
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SEIR模型是一种流行病学模型,用于描述传染病的传播。在代码中,我们将读取一个包含情绪和舆情数据的Excel文件,并将其与SEIR模型耦合,以研究情绪和舆情对传染病传播的影响。
首先,我们需要安装pandas、numpy和matplotlib库,可以使用以下命令:
```
pip install pandas numpy matplotlib
```
然后,我们可以编写以下代码:
```python
import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 读取Excel文件
data = pd.read_excel('data.xlsx')
# 提取情绪和舆情数据
sentiment = data['情绪'].values
public_opinion = data['舆情'].values
# 定义SEIR模型参数
beta = 0.2
gamma = 0.1
sigma = 0.1
N = 10000
I0 = 1
E0 = 0
R0 = 0
S0 = N - I0 - R0 - E0
# 定义SEIR模型
def seir_model(t, y):
S, E, I, R = y
dSdt = -beta * S * I / N
dEdt = beta * S * I / N - sigma * E
dIdt = sigma * E - gamma * I
dRdt = gamma * I
return dSdt, dEdt, dIdt, dRdt
# 定义模型初始值和时间变量
y0 = S0, E0, I0, R0
t = np.linspace(0, 100, 1000)
# 模拟SEIR模型
res = odeint(seir_model, y0, t)
# 绘制SEIR模型结果
plt.plot(t, res[:,0], label='S')
plt.plot(t, res[:,1], label='E')
plt.plot(t, res[:,2], label='I')
plt.plot(t, res[:,3], label='R')
plt.legend()
plt.xlabel('时间')
plt.ylabel('人数')
plt.title('SEIR模型')
# 研究情绪和舆情对传染病传播的影响
beta_list = [0.2, 0.1, 0.05]
for b in beta_list:
res = odeint(seir_model, y0, t, args=(b, gamma, sigma, N))
plt.plot(t, res[:,2], label=f'beta={b}')
plt.plot(sentiment, label='情绪')
plt.plot(public_opinion, label='舆情')
plt.legend()
plt.show()
```
在这个代码中,我们首先读取Excel文件,并提取情绪和舆情数据。然后,我们定义SEIR模型参数和模型,使用odeint函数模拟SEIR模型,并绘制模型结果。最后,我们研究情绪和舆情对传染病传播的影响,将传染率beta设置为不同的值,并将情绪和舆情数据与I曲线绘制在同一图表中,以观察它们的影响。
需要注意的是,这只是一个简单的例子,实际上情绪和舆情对传染病传播的影响可能更为复杂,需要更多的数据和更深入的研究。
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