100% tevredenheidsgarantie Direct beschikbaar na betaling Zowel online als in PDF Je zit nergens aan vast
logo-home
Summary 20599 - Simulations and Modeling Notes Pt.1 (DSBA) €10,46   In winkelwagen

Samenvatting

Summary 20599 - Simulations and Modeling Notes Pt.1 (DSBA)

 1 keer bekeken  0 keer verkocht
  • Vak
  • Instelling

These notes cover the main simulation and modeling models of population growth and interaction, with epidemiological applications. Euler's geometric growth model with introduction of births and deaths, and the Lotka-Volterra model for prey and predators are covered. Advanced models such as the SIR ...

[Meer zien]

Voorbeeld 3 van de 26  pagina's

  • 29 september 2024
  • 26
  • 2022/2023
  • Samenvatting
avatar-seller
1️⃣
Simulations & Modeling - Part 1
Euler and the geometric growth of populations
The model
Analytical solution
Introducing births and deaths
Life expectancy
Carrying capacity models
Lotka & Volterra
Interactions between agents
Model with three species
Combine Lotka-Volterra model with carrying capacity and competition
Scenario 1
Scenario 2
Scenario 3
Scenario 4
Bass model
LVBC diachronic model
SIR compartmental model
Why using epidemiological models?
Introduce demography in the SIR model
Find the equilibium points
SEIR model
Heterogeneities
Pros
Cons
Modelling Risk Structure
Super-Shedders
Super-Spreaders
Modelling Age Structure
Model Calibration
Parametrization vs Calibration
RMSE
Pros and Cons
Maximum Likelihood Estimator
Markov Chain Monte Carlo method
Stochastic Process




Simulations & Modeling - Part 1 1

, Epidemiological Parameters
Method to estimate R0  ​




Epidemics growth rate λ- homogeneous mixing
Bayesian Inference
Next Generation Matrix approach



Euler and the geometric growth of
populations
The model
Population dynamics model. Science that tries to explain how different type of
population varies over time.
A population Pn grows at a constant rate r over time. At each perio, the





population is 1 + r times greater than the previous one



This is called the geometric growth of population where basically you are
saying that the population time n + 1is equal to 1 + r , where r is the growth
rate and it's a positive number, times the population P0 in n.​




If we repeat the steps, starting from P0 , we get the equation of the geometrical





or exponential growth of the population.

Pn = (1 + r)n ⋅ P0
​ ​




Estimating population in a certain time point as a function of the growth rate and
the population in the previous time. This is the differential equation:

P ′ (t) = r ⋅ P (t)

Assumption: Offsprings of fish are proportional to fish already present in the
lake.
Fish generated between
t and t + hare proportional to fish at time tand to the interval h.




Simulations & Modeling - Part 1 2

, P (t + h) = P (t) + P (t) ⋅ r ⋅ h
P (t + h) + P (t)
= r ⋅ P (t)
h
P′ (t) = r ⋅ P(t)
Malthusian population growth or Malthusian model

Population increases at each period are called generations.

Analytical solution

P ′ (t) = r ⋅ P (t)
P ′ (t)
=r
P (t)





P ’(t)/P (t)can be seen as the derivativeof the logfunction, such that:

∂ log P (t)
= log ′ P (t) = r
∂t





By integrating both sides:

log P (t) = r ⋅ t + c
P (t) = ert ⋅ ec

Where ec is the initial population, in fact when t = 0, P (t) = ec 

Introducing births and deaths
Birth → Alive individuals → Death:

P (t + 1) = P (t) + B − D

In the previous model r = B − D.
Difference equation

P (t + h) = P (t) + b ∗ P (t) ∗ h − m ∗ P (t) ∗ h

where:

bis the birth rate
mis the mortality rate



Simulations & Modeling - Part 1 3

Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:

Verzekerd van kwaliteit door reviews

Verzekerd van kwaliteit door reviews

Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!

Snel en makkelijk kopen

Snel en makkelijk kopen

Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.

Focus op de essentie

Focus op de essentie

Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!

Veelgestelde vragen

Wat krijg ik als ik dit document koop?

Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.

Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?

Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.

Van wie koop ik deze samenvatting?

Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper edoardomorresi. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.

Zit ik meteen vast aan een abonnement?

Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €10,46. Je zit daarna nergens aan vast.

Is Stuvia te vertrouwen?

4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)

Afgelopen 30 dagen zijn er 64438 samenvattingen verkocht

Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen

Start met verkopen
€10,46
  • (0)
  Kopen