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TU Berlin

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MODUS-COVID

MODUS-COVID: Modellgestützte Untersuchung von Schulschließungen und weiteren Maßnahmen zur Eindämmung von COVID-19

Project description

[English summary below]

Die Ausbreitung von SARS-CoV-2 stellt die Welt, und auch Deutschland, vor erhebliche Probleme. Um eine Überlastung des Gesundheitssystems abzuwenden, wurden bekanntlich weitgehende Einschränkungen des normalen Lebens beschlossen. In diesem Verbund bestehend aus der Technischen Universität Berlin (Prof. Nagel, Fachgebiet Verkehrssystemplanung und Verkehrstelematik), der Humboldt-Universität zu Berlin (Prof. Brockmann, Institut für Theoretische Biologie) und der Freien Universität Berlin (Prof. Schütte, Zuse Institut Berlin) werden komplexe Modellanwendungen genutzt um die Infektionsdynamik im urbanen, regionalen und bundesweiten Kontext zu untersuchen. Die zentrale Idee des Projektes ist es, eine Pipeline aufzubauen, die es erlaubt, sehr schnell synthetische Personen mit Bewegungsmustern für beliebige Regionen in Deutschland zu erzeugen, diese Personen einer Infektionsdynamik zu unterwerfen, und dann die Reaktion der Infektionsdynamik auf unterschiedliche Eingriffe (z.B. Schulschließungen) zu testen um anschließend eine Bewertung der Wirksamkeit dieser Eingriffe vorzunehmen. Das im Rahmen des Verbundvorhabens entwickelte Tool zur simulationsbasierten Untersuchung von Infektionsdynamiken steht unter einer Open-Source Lizenz und steht im Anschluss an das Projekt kostenfrei zur Verfügung.

Das Gesamtziel des Verbundvorhabens ist die Untersuchung der Wirkungen von Nicht-Pharmazeutischen Interventionen (NPIs) auf die Infektionsdynamik von SARS-CoV-2, mit zumindest initial einem besonderen Fokus auf Schulschließungen. Das Vorhaben zielt zudem auf ein besseres Verständnis von Infektionsketten und Ausbreitungsdynamiken innerhalb urbaner Räume sowie im regionalen und bundesweiten Kontext ab. Neben der Untersuchung von Schulschließungen werden weitere Maßnahmen und Maßnahmenkombinationen zur Eindämmung der Ausbreitung von SARS-CoV-2 untersucht und konkrete, modellgestützte Handlungsoptionen formuliert.

Innerhalb des Teilvorhabens "Urbane und regionale Simulation auf Basis von datengestützten, synthetischen Bewegungsprofilen" wird die mesoskopische Verkehrssimulation MATSim erweitert und zur Simulation von Infektionsdynamiken genutzt. Weiterhin erfolgt die Prüfung und Verarbeitung per Unterauftrag bereitgestellter mobilfunkdatenbasierter Bewegungsmuster sowie die Umsetzung von Maßnahmen innerhalb des Aktivitäten- bzw. Verkehrsmodells.

English summary:

The overall goal of the MODUS-COVID joint project is to investigate the effects of non-pharmaceutical interventions (NPIs) on the infection dynamics of SARS-CoV-2, with at least initially a special focus on school closings. The project also aims to improve the understanding of infection chains and the dynamics of spread within urban areas as well as in a regional and nationwide context. In addition to examining school closings, other measures and combinations of measures to curb the spread of SARS-CoV-2 are examined and model-based policy recommendations are formulated. The focus of Technische Universität Berlin is the extension of the mesoscopic traffic simulation MATSim to simulate infection dynamics, the testing and processing of sub-contracted mobile data-based movement patterns, as well as the implementation of measures within the activity and traffic model.

Project webpage and visualization

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Publications

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Contact

Prof. Dr. Kai Nagel, TU Berlin

Sebastian Müller, research associate 

Project partners

Prof. Dr. Dirk Brockmann, Institute for Theoretical Biology, Humboldt University of Berlin

Prof. Dr. Christof Schütte, Zuse Institute Berlin, Free University of Berlin

 

 

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