什么时候能去武大看樱花？什么时候才能再去重庆吃麻辣火锅？什么时候才能再去海南冲浪？什么时候才能再去大理看风花雪月？2020年的春节显得格外漫长，一切的计划似乎都被突如其来的新冠肺炎疫情给打断了。
究竟什么时候生活才能恢复正常？本文将试图用python对疫情的趋势做个预测，待疫情结束之时，一起去武汉看樱花，一起去春熙路看小姐姐可好。
01
准备工作
编程环境：anaconda下Spyder。
数据来源：整理自国家卫生健康委员会官网。
需要安装的依赖库有：scipy。scipy是一个用于数学、科学等领域的开源科学计算库，其建立在Numpy之上，可用于处理积分、优化、常微分方程数值解的求解、信号处理等问题。本文主要用于函数拟合。
02
算法流程
1).理论解释
如何预测新冠肺炎的累计确诊人数，目前常用的方法有基于SIR的传染病模型，以及基于Logistic方程的方法等。SIR模型实现起来相对较复杂，本文将基于一个更简单的模型——利用Logistic方程进行预测。
Logistic方程可用于描述，物种增长模型，当一个物种迁入到一个新生态系统中后，若该物种在非理想生态系统（存在天敌，食物、空间等资源紧缺等）中存在生存阻力，则物种数量大致呈现S型增长。开始产生一个缓慢的增长期，慢慢的呈现指数型爆发，后期随着环境阻力的变化，逐渐趋于稳定。
用函数可以表示为：
参数的含义如下：
：表示随着时间的变化，环境中物种的数量。
：表示环境中物种能达到的极限值。
：表示环境开始时期，物种的数量。
：表示增长速率，在图形中展现的就是曲线的陡峭程度，越大，物种数量越快逼近N值。
：表示时间。
2).程序实现
程序中，首先定义待拟合函数，然后获取“累计确诊”人数数据，并利用curve_fit（）函数进行参数拟合，得出需要拟合的参数。最后将拟合曲线和实际确诊人数在同一图中显示，直观观测出模型效果。
通过将1月20日至2月8日的数据进行Logistic方程拟合，在2月9-11日三天预测数据和实际数据较为吻合。但在2月12日，官方的数据突然激增，这让我们的模型失效。
在重新调整训练数据，我们选择将1月20日至2月26日的数据作为训练数据，2月27-28日数据作为对照数据，可得到新的拟合曲线，预测值和实际值都相对较为吻合。
结论：
（1）利用Logistic方程进行预测的数据统计口径很关键，统计标准一致，可以让整个拟合曲线更为平滑。
（2）通过预测曲线预计累计确诊人数将在3月上旬达到最大值（预计为8万余人），之后疫情将逐渐趋于稳定。
休息了那么久，在疫情即将结束之际，也希望大家新的一年里，不要被疫情耽误，尽快进入工作。山花烂漫之时，一起去旅行。
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