python预测模型新冠
时间: 2023-08-19 13:15:40 浏览: 54
根据提供的引用内容,可以看出这段代码是用来进行新冠疫情数据的预测模型的。代码中使用了逻辑斯蒂增长模型和指数模型来拟合数据,并进行了数据可视化和残差分析。引用[1]中的代码展示了如何使用matplotlib库进行数据可视化,绘制了原始数据和预测模型的曲线。引用[2]中的代码是用来检查已安装的Python库的版本。引用[3]中的代码是用来读取新冠疫情数据并进行预测模型的拟合。所以,这段代码是用Python来预测新冠疫情的模型。
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sir模型预测新冠肺炎python预测新冠肺炎
根据提供的引用内容,可以使用SIR模型预测新冠肺炎的传播情况。SIR模型是一种常见的流行病学模型,用于描述传染病在人群中的传播过程。
在Python中,可以使用科学计算库如NumPy和Matplotlib来实现SIR模型的预测。下面是一个简单的示例代码,演示如何使用SIR模型预测新冠肺炎的传播情况:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 定义SIR模型的参数
beta = 0.2 # 接触传染率
gamma = 0.1 # 恢复率
population = 1000 # 总人口数
infected = 10 # 初始感染人数
recovered = 0 # 初始恢复人数
susceptible = population - infected - recovered # 初始易感人数
# 定义模型的演化函数
def sir_model(susceptible, infected, recovered, beta, gamma):
dS = -beta * susceptible * infected / population
dI = beta * susceptible * infected / population - gamma * infected
dR = gamma * infected
return dS, dI, dR
# 模拟传播过程
days = 100 # 模拟的天数
S = [susceptible]
I = [infected]
R = [recovered]
for _ in range(days):
dS, dI, dR = sir_model(susceptible, infected, recovered, beta, gamma)
susceptible += dS
infected += dI
recovered += dR
S.append(susceptible)
I.append(infected)
R.append(recovered)
# 绘制曲线
plt.plot(S, label='Susceptible')
plt.plot(I, label='Infected')
plt.plot(R, label='Recovered')
plt.xlabel('Days')
plt.ylabel('Population')
plt.title('SIR Model for COVID-19 Prediction')
plt.legend()
plt.show()
```
这段代码使用SIR模型模拟了100天的传播过程,并绘制了易感者、感染者和恢复者的人数随时间的变化曲线。
lstm模型预测新冠python
LSTM模型可以用于预测许多时间序列数据,包括新冠疫情的传播趋势。以下是一个使用Python和Keras库实现LSTM模型的示例代码:
```python
import pandas as pd
import numpy as np
from keras.models import Sequential
from keras.layers import LSTM, Dense
# 读取数据
data = pd.read_csv('covid_data.csv')
# 数据预处理
data['date'] = pd.to_datetime(data['date'])
data = data.set_index('date')
data = data.resample('D').sum()
data = data.fillna(method='ffill')
# 划分训练集和测试集
train_size = int(len(data) * 0.7)
train_data = data.iloc[:train_size]
test_data = data.iloc[train_size:]
# 归一化
from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler
scaler = MinMaxScaler()
train_data_scaled = scaler.fit_transform(train_data)
test_data_scaled = scaler.transform(test_data)
# 创建数据集
def create_dataset(dataset, look_back=1):
X, Y = [], []
for i in range(len(dataset)-look_back-1):
a = dataset[i:(i+look_back), 0]
X.append(a)
Y.append(dataset[i + look_back, 0])
return np.array(X), np.array(Y)
look_back = 7
train_X, train_Y = create_dataset(train_data_scaled, look_back)
test_X, test_Y = create_dataset(test_data_scaled, look_back)
# 调整数据形状
train_X = np.reshape(train_X, (train_X.shape[0], train_X.shape[1], 1))
test_X = np.reshape(test_X, (test_X.shape[0], test_X.shape[1], 1))
# 创建LSTM模型
model = Sequential()
model.add(LSTM(50, input_shape=(look_back, 1)))
model.add(Dense(1))
model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer='adam')
# 训练模型
model.fit(train_X, train_Y, epochs=100, batch_size=1, verbose=2)
# 预测
test_predict = model.predict(test_X)
test_predict = scaler.inverse_transform(test_predict)
test_Y = scaler.inverse_transform([test_Y])
# 绘制预测结果和实际结果
import matplotlib.pyplot as plt
plt.plot(test_Y[0], label='Actual')
plt.plot(test_predict[:,0], label='Predicted')
plt.legend()
plt.show()
```
在这个例子中,我们使用了一个LSTM模型来预测每天的新冠确诊人数。我们首先读取数据,然后对其进行预处理,包括将日期转换为索引、进行重采样和填充缺失值。接下来,我们将数据集划分为训练集和测试集,并使用MinMaxScaler对其进行归一化。然后,我们创建一个数据集,该数据集包含前7天的新冠确诊人数作为输入,下一天的确诊人数作为输出。我们使用这个数据集来训练LSTM模型,然后使用测试集来评估模型的表现。最后,我们使用预测结果和实际结果绘制图表,以便进行可视化比较。