Predictive analysis of confirmed COVID-19 cases in Peru based on the Gompertz non-linear regression model using fatality cases data
DOI:
https://doi.org/10.21754/tecnia.v21i2.997Keywords:
Gompertz predictive model, Epidemic curve, Covid-19, Non-linear least squareAbstract
This study aims to evaluate the future of confirmed cases of Covid-19 in Peru, using the Gompertz nonlinear regression model. The data were obtained from official reports of the Peru Ministry of Health (MINSA). The accumulated value of fatal cases was subjected to iterative analysis by the non-linear least-squares method to achieve a model. Given the first-order derivative of the predictive model was obtained the daily fatal cases curve. Using the fatality rate as the proportion between infected and fatal cases, both of them would also provide days average lag to estimate the epidemic curve. For the moment, the predictive model suggests that Peru would be in a slow descent in the epidemic curve, moving away from the peak of contagions per day. The trend of reaching about 550 thousand infected and 19 thousand deaths until the end of the year 2020. The predictions of the mathematical models may vary according to the periodic updating of data, updated predictions will be published on www.yupay-dynamic.com
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References
[1]World Health Organization. (s.f.). WHO Coronavirus Disease (COVID-19) Dashboard [En línea]. Disponible en: https://covid19.who.int/ (accessed Jun. 21, 2020).
[2]Ministerio de Salud. (s.f.). Ministerio de Salud - MINSA [En línea]. Disponible en: https://www.gob.pe/minsa/ (accessed Jun. 21, 2020).
[3]Plataforma digital única del Estado Peruan. (s.f.). ¿Qué es el aislamiento social obligatorio y la inmovilización social obligatoria? [En línea]. Disponible en: https://www.gob.pe/8789-presidencia-del-consejo-de-ministros-que-es-el-aislamiento-social-obligatorio-y-la-inmovilizacion-social-obligatoria (accessed Jun. 21, 2020).
[4]C. J. Orgaz. (4 , may 2020). “Coronavírus: as lições dos países que estão saindo do isolamento - BBC News Brasil.” [En línea]. Disponible en: https://www.bbc.com/portuguese/geral-52528284 (accessed Jun. 21, 2020).
[5]Infobae. (4, jun 2020). España e Italia vuelven a la normalidad y dan por terminadas sus cuarentenas [En línea]. Disponible en: https://www.infobae.com/america/mundo/2020/06/04/espana-e-italia-vuelven-a-la-normalidad-y-dan-por-terminadas-sus-cuarentenas/ (accessed Jun. 21, 2020).
[6] Ministerio de Salud. (s.f.). Covid 19 en el Perú - Ministerio del Salud [En línea]. Disponible en: https://covid19.minsa.gob.pe/ (accessed Jun. 21, 2020).
[7]Radio Programas del Perú (12, jun 2020). El sistema de salud se encuentra colapsado en varias regiones del país [En línea]. Disponible en: https://rpp.pe/audio/programas/larotativadelaire/el-sistema-de-salud-se-encuentra-colapsado-en-varias-regiones-del-pais-95079 (accessed Jun. 21, 2020).
[8]BBC New Mundo. (16, mar 2020). Coronavirus: Perú decreta cuarentena general en el país y el cierre de fronteras durante 15 días ante la pandemia de covid-19 [En línea]. Disponible en: https://www.bbc.com/mundo/noticias-america-latina-51902989 (accessed Jun. 21, 2020).
[9]Wikipedia. (s.f.) Modelo matemático - Wikipedia, la enciclopedia libre [En línea]. Disponible en: https://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_matemático (accessed Jun. 21, 2020).
[10]S. Ríos y S. Ríos. Modelización. Alianza Universidad, 1995.
[11]W. Yang, D. Zhang, L. Peng, C. Zhuge, y L. Hong, “Rational evaluation of various epidemic models based on the COVID-19 data of China”, arXiv, pp. 1–18, 202. [En línea]. Disponible en: http://arxiv.org/abs/2003.05666.
[12]M. S. Kaio y N. Barros, “Análise Preditiva De Casos Confirmados De Covid-19 No Brasil E Em Oito Países Baseada No Modelo Não Linear De Gompertz.”Scielo Peru, 202
[13]M. Villalobos-Arias, “Estimation of population infected by Covid-19 using regression Generalized logistics and optimization heuristics,” no. 66818, pp. 1–16, 2020, [En linea]. Disponible en: http://arxiv.org/abs/2004.01207
[14]A. Tomar y N. Gupta, “Prediction for the spread of COVID-19 in India and effectiveness of preventive measures,” Sci. Total Environ., vol. 728, p. 138762, 2020, doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.138762
[15]J. S. Domingues, “Análise do Modelo de Gompertz no crescimento de tumores sólidos e inserção de um fator de tratamento,” Biomatemática, vol. 21, pp. 103–112, 2011.
[16] SciPy Cookbook. (07, ago 2018). Robust nonlinear regression in scipy [En línea]. Disponible en: https://scipy-cookbook.readthedocs.io/items/robust_regression.html (accessed Jun. 21, 2020).
[17]Wikipedia. (s.f.). Non-linear least squares [En línea]. Disponible en: https://en.wikipedia.org/wiki/Non-linear_least_squares (accessed Jun. 21, 2020).
[18]R. L. Kissell y J. Poserina, “Optimal Sports Math, Statistics, and Fantasy”. Academic Press, 2017.
[19] L. Huancachoque. (11, jun 2020). El Pico de la Curva en el Perú — ¿Dónde estamos? [En línea]. Disponible en: https://medium.com/@l160959/el-pico-de-la-curva-en-el-perú-cómo-saber-dónde-estamos-53cd06f58bd8 (accessed Jun. 21, 2020).
[20] BBC News Mundo. (7, may, 2020). Dudas sobre el coronavirus | BBC responde: ¿puedo ser inmune? y otras preguntas frecuentes sobre la pandemia [En línea]. Disponible en: https://www.bbc.com/mundo/noticias-52577397 (accessed Jun. 21, 2020).
[21]Gestión. (3, mar 2021). Martín Vizcarra: resultados de diagnóstico de coronavirus tardan hasta 3 días [En línea]. Disponible en: https://gestion.pe/peru/martin-vizcarra-resultados-de-diagnostico-de-coronavirus-tardan-hasta-3-dias-noticia/ (accessed Jun. 21, 2020).
[22]M. P. Zeegers, M. J. L. Bours y M. D. Freeman, “Methods used in forensic epidemiologic analysis,” Forensic Epidemiology, pp. 71–110, 2016.
[23] A. Leszkiewicz. (s.f.). Coronavirus dashboard: live updates, cases, death toll, graphs, maps [En línea]. Disponible en: https://avatorl.org/covid-19/?page=GrowthRateAndForecast (accessed Jun. 21, 2020).
[24]Viceministro de Salud Pública. (s.f.). Situación Actual ‘Covid-10’ al 18 de junio del 2020 [En línea]. Disponible en: https://www.dge.gob.pe/portal/docs/tools/coronavirus/coronavirus180620.pdf.
[25] BBC News Mundo. (19, jun 2020) Coronavirus | ¿Cuál es la cifra real de muertos por la pandemia? [En línea]. Disponible en: https://www.bbc.com/mundo/noticias-53092667 (accessed Jun. 22, 2020).
[2]Ministerio de Salud. (s.f.). Ministerio de Salud - MINSA [En línea]. Disponible en: https://www.gob.pe/minsa/ (accessed Jun. 21, 2020).
[3]Plataforma digital única del Estado Peruan. (s.f.). ¿Qué es el aislamiento social obligatorio y la inmovilización social obligatoria? [En línea]. Disponible en: https://www.gob.pe/8789-presidencia-del-consejo-de-ministros-que-es-el-aislamiento-social-obligatorio-y-la-inmovilizacion-social-obligatoria (accessed Jun. 21, 2020).
[4]C. J. Orgaz. (4 , may 2020). “Coronavírus: as lições dos países que estão saindo do isolamento - BBC News Brasil.” [En línea]. Disponible en: https://www.bbc.com/portuguese/geral-52528284 (accessed Jun. 21, 2020).
[5]Infobae. (4, jun 2020). España e Italia vuelven a la normalidad y dan por terminadas sus cuarentenas [En línea]. Disponible en: https://www.infobae.com/america/mundo/2020/06/04/espana-e-italia-vuelven-a-la-normalidad-y-dan-por-terminadas-sus-cuarentenas/ (accessed Jun. 21, 2020).
[6] Ministerio de Salud. (s.f.). Covid 19 en el Perú - Ministerio del Salud [En línea]. Disponible en: https://covid19.minsa.gob.pe/ (accessed Jun. 21, 2020).
[7]Radio Programas del Perú (12, jun 2020). El sistema de salud se encuentra colapsado en varias regiones del país [En línea]. Disponible en: https://rpp.pe/audio/programas/larotativadelaire/el-sistema-de-salud-se-encuentra-colapsado-en-varias-regiones-del-pais-95079 (accessed Jun. 21, 2020).
[8]BBC New Mundo. (16, mar 2020). Coronavirus: Perú decreta cuarentena general en el país y el cierre de fronteras durante 15 días ante la pandemia de covid-19 [En línea]. Disponible en: https://www.bbc.com/mundo/noticias-america-latina-51902989 (accessed Jun. 21, 2020).
[9]Wikipedia. (s.f.) Modelo matemático - Wikipedia, la enciclopedia libre [En línea]. Disponible en: https://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_matemático (accessed Jun. 21, 2020).
[10]S. Ríos y S. Ríos. Modelización. Alianza Universidad, 1995.
[11]W. Yang, D. Zhang, L. Peng, C. Zhuge, y L. Hong, “Rational evaluation of various epidemic models based on the COVID-19 data of China”, arXiv, pp. 1–18, 202. [En línea]. Disponible en: http://arxiv.org/abs/2003.05666.
[12]M. S. Kaio y N. Barros, “Análise Preditiva De Casos Confirmados De Covid-19 No Brasil E Em Oito Países Baseada No Modelo Não Linear De Gompertz.”Scielo Peru, 202
[13]M. Villalobos-Arias, “Estimation of population infected by Covid-19 using regression Generalized logistics and optimization heuristics,” no. 66818, pp. 1–16, 2020, [En linea]. Disponible en: http://arxiv.org/abs/2004.01207
[14]A. Tomar y N. Gupta, “Prediction for the spread of COVID-19 in India and effectiveness of preventive measures,” Sci. Total Environ., vol. 728, p. 138762, 2020, doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.138762
[15]J. S. Domingues, “Análise do Modelo de Gompertz no crescimento de tumores sólidos e inserção de um fator de tratamento,” Biomatemática, vol. 21, pp. 103–112, 2011.
[16] SciPy Cookbook. (07, ago 2018). Robust nonlinear regression in scipy [En línea]. Disponible en: https://scipy-cookbook.readthedocs.io/items/robust_regression.html (accessed Jun. 21, 2020).
[17]Wikipedia. (s.f.). Non-linear least squares [En línea]. Disponible en: https://en.wikipedia.org/wiki/Non-linear_least_squares (accessed Jun. 21, 2020).
[18]R. L. Kissell y J. Poserina, “Optimal Sports Math, Statistics, and Fantasy”. Academic Press, 2017.
[19] L. Huancachoque. (11, jun 2020). El Pico de la Curva en el Perú — ¿Dónde estamos? [En línea]. Disponible en: https://medium.com/@l160959/el-pico-de-la-curva-en-el-perú-cómo-saber-dónde-estamos-53cd06f58bd8 (accessed Jun. 21, 2020).
[20] BBC News Mundo. (7, may, 2020). Dudas sobre el coronavirus | BBC responde: ¿puedo ser inmune? y otras preguntas frecuentes sobre la pandemia [En línea]. Disponible en: https://www.bbc.com/mundo/noticias-52577397 (accessed Jun. 21, 2020).
[21]Gestión. (3, mar 2021). Martín Vizcarra: resultados de diagnóstico de coronavirus tardan hasta 3 días [En línea]. Disponible en: https://gestion.pe/peru/martin-vizcarra-resultados-de-diagnostico-de-coronavirus-tardan-hasta-3-dias-noticia/ (accessed Jun. 21, 2020).
[22]M. P. Zeegers, M. J. L. Bours y M. D. Freeman, “Methods used in forensic epidemiologic analysis,” Forensic Epidemiology, pp. 71–110, 2016.
[23] A. Leszkiewicz. (s.f.). Coronavirus dashboard: live updates, cases, death toll, graphs, maps [En línea]. Disponible en: https://avatorl.org/covid-19/?page=GrowthRateAndForecast (accessed Jun. 21, 2020).
[24]Viceministro de Salud Pública. (s.f.). Situación Actual ‘Covid-10’ al 18 de junio del 2020 [En línea]. Disponible en: https://www.dge.gob.pe/portal/docs/tools/coronavirus/coronavirus180620.pdf.
[25] BBC News Mundo. (19, jun 2020) Coronavirus | ¿Cuál es la cifra real de muertos por la pandemia? [En línea]. Disponible en: https://www.bbc.com/mundo/noticias-53092667 (accessed Jun. 22, 2020).
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Published
2021-06-18
How to Cite
[1]
M. G. S. Pérez Paredes, L. A. Huancachoque Mamani, and I. M. Nolasco Pérez, “Predictive analysis of confirmed COVID-19 cases in Peru based on the Gompertz non-linear regression model using fatality cases data”, TECNIA, vol. 31, no. 2, pp. 48–53, Jun. 2021.
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Computing and Computer Science
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