综述：考虑地铁客流量因素的地铁防疫措施有效性分析

这篇研究通过改进SEIR模型建立SEIA（易感-潜伏-感染-无症状）传播模型，结合Z市地铁客流数据，模拟了社交距离、减少停靠站点和疫苗接种三种防疫措施对COVID-19传播的影响。结果显示疫苗接种可降低69.84%感染风险，社交距离措施能减少58.14%暴露人群，而减少站点停靠效果相对有限（仅降低6.75%）。研究为地铁防疫决策提供了量化依据。

　　

基于改进SEIA模型的地铁防疫措施量化研究

1 引言

自2019年发现以来，COVID-19病毒特性不断演变，对地铁等密闭公共交通系统的防疫工作提出严峻挑战。传统SEIR（Susceptible-Exposed-Infected-Recovered）模型在模拟地铁环境时存在局限，本研究创新性地建立SEIA模型，将感染者细分为有症状感染者(I)和无症状感染者(A)两类，更贴合奥密克戎变异株传播特征。通过Z市地铁实际客流数据模拟，为平衡防疫与生产生活需求提供科学依据。

2 研究方法

模型核心创新点在于：

• 动态参数设计：引入登车人数(u_t)和下车人数(g_t)的泊松分布随机变量

• 感染率区分：有症状感染者传播率δ₁=0.2，无症状感染者δ₂设置0.18-0.06梯度

• 人群构成：参考Z市卫健委数据，设定初始车厢感染比例为0.21%（其中I:A=1:5）

3 关键发现

3.1 社交距离措施

当δ₂从0.2降至0.06（模拟70%间距增加）时：

• 高峰时段暴露人数从23.20降至9.71（降幅58.14%）

• 平峰时段从9.49降至3.97（降幅58.13%）

  值得注意的是，当某站下车人数多于登车人数时，暴露人群增长率会出现明显下降。

3.2 减少站点停靠

模拟跳过不同站点的效果显示：

• 跳过登车量大的站点（如高峰时段第7站）效果最佳

• 高峰时段最多减少6.75%暴露风险

• 实施时机至关重要：较早跳过关键站点可使暴露增长率提前下降

3.3 疫苗接种

当疫苗覆盖率(v)达70%时：

• 高峰时段暴露人数降至7.00（降幅69.84%）

• 平峰时段降至2.86（降幅69.82%）

  曲线增长速率显著放缓，且不受客流密度波动影响。

4 组合措施分析

三种措施组合实施时：

• 社交距离+疫苗接种效果最显著（降幅87.41%）

• 加入站点管控仅额外提升0.84%效果

• 平峰时段组合措施可使暴露人数降至1.18

5 实践建议

基于模型模拟结果，提出三级防疫建议：

1）运营层面：加强枢纽站点消毒，配置口罩自助机，优化通风系统

2）管理层面：开展员工防疫培训，实时监控客流密度

3）乘客层面：推广疫苗接种，错峰出行，主动保持安全距离

该研究建立的SEIA模型为评估地铁防疫措施提供了量化工具，特别在奥密克戎变异株流行背景下，证实疫苗接种结合适度社交距离是最优策略。未来研究可进一步细化不同年龄段乘客的感染风险差异。