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知识产权宣传周 || 新冠战疫背后的精准预测——误差仅为1%的自主知识产权疫情预测防控系统

原创 蕾安团队 北理工专利中心 4月26日

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在今年第20个世界知识产权日及全国知识产权宣传周之际,北京理工大学专利中心围绕宣传周主题“知识产权与健康中国”筛选了一批由我中心代理、已授权的优秀专利进行展示推介(全部推荐专利另见)。


其中我们重点推介的是 “传染病疫情预测及控制方法”系列专利。该系列专利是由核生化安全防控、大气污染防治、日本遗留化学武器处理等领域的专家——黄顺祥主持的生物气溶胶实时监测危害预测与控制技术发展而来。该技术被国家最高科学技术奖获得者中国科学院曾庆存研究员、中国工程院沈倍奋研究员、周丰峻研究员和宋君强教授等4位院士领衔的同行专家组成的鉴定委员会鉴定为:“在生物气溶胶实时监测、危害预测与控制方面有重大发明,具有自主知识产权,居国际同领域领先水平,推动了国家生物安全防控领域技术发展和进步,取得了重大的军事、社会和经济效益,具有广阔的推广应用前景和巨大的现实意义。


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“传染病疫情预测及控制方法”系列专利


气溶胶粒子指的是悬浮于大气中的多种固态和液态微小颗粒,而生物气溶胶主要由分散在气体介质中的细菌、病毒、真菌等微小生物粒子组成,是人类呼吸道传染病的主要病因,也是PM2.5中危害性最大的部分。长期以来,生物气溶胶实时监测、快速准确预测和危害高效控制一直是该领域的三大国际难题。


2003年的非典肆虐之时,黄顺祥发现国际上主流的传染病模型并不能精确描述被人类采取控制措施的传染病疫情发展规律后,黄顺祥和同事在不到30天的时间里推演出了全新的疫情预测模型,并在不久后与权威数据的对比中被证明是可行的。


2009年,甲型H1N1流感席卷北美洲,而中国也因为迅速攀升的确诊病例数字忧虑。紧急时刻,黄顺祥接下了分析预判甲型H1N1流感疫情发展的紧急任务。在对抗甲型H1N1流感的过程中,黄顺祥带领的团队预测与实际统计结果对比的误差仅为1%,比统计结果本身误差还要小,解除了国务院应急办对预测准确率的担忧。最终,模型计算出“甲型H1N1流感基本隔离率为0.6”的结论,为政府有效防控甲型H1N1流感疫情及时提供了关键决策支持,放弃了关闭海关、控制流动人口和集体隔离等严格控制措施,避免了社会恐慌和巨大经济代价。


2019年12月,新型冠状病毒感染肺炎在湖北武汉出现后,黄顺祥代表蓝华团队撰写了《关于2019新型冠状病毒(2019-nCoV)疫情防控的建议》被中央办公厅综合采纳。黄顺祥随即带领团队对我国疫情新冠肺炎疫情发展态势进行了预测和研判, 2020年1月31日,预测得出5点核心科学结论

①新冠病毒有很高传染性,基本再生数R_0为7.8,远高于当前R_0为2.2的判断,需要考虑反映高传染性的大R_0来调整防控方案

湖北省累计感染人数将在约5万人,感染期者峰值约1.5万人,疫情将持续到6月份

③全国非湖北地区,2月中旬将出现拐点,疫情将持续到4月初,感染人数约1.5万人;

北京市累计感染人数可控制在600人以内,疫情将4月初结束

若2019-nCoV疫情不采取甲类防控方案,各地方不采取疫情防控一级响应,只采取相对严格的疫情防控措施,全国累计感染人数可高达146万多人,高峰期将出现在5月初,感染者峰值达45万多人,疫情将持续到7月下旬才结束


黄顺祥代表蓝华团队撰写了《对新型冠状病毒感染肺炎疫情预测及调整防控措施的建议》,提出举全国之力驰援湖北等建议被中央参考使用。


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黄顺祥

中国人民解放军防化学院核生化应急技术支持中心副主任,教授,理学博士,全军优秀共产党员,入选国家百千万人才工程,授予“有突出贡献中青年专家”荣誉称号,享受国务院政府特殊津贴,军队高层次科技创新人才工程科技领军人才培养对象,陆军重点扶持创新团队——蓝华研发团队负责人。曾获国家技术发明奖二等奖1项、军队科技进步一等奖4项、二等奖2项,国家环境保护科学技术二等奖1项,国家发明授权专利23项,出版专著5部,发表论文108篇,荣立个人二等功3次、三等功2次,是全军最年轻的国家技术发明奖首要完成人,总参学习成才标兵,享受军队优秀专业技术人才一类岗位津贴,中国科协求是杰出青年实用工程奖获得者,国家重点研发计划首席青年科学家。

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