Europe : modélisation de l’évolution d'une deuxième vague du Covid-19

Santé

Deux scientifiques de l’IP2I (CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1), en collaboration avec un chercheur de l’Université du Sud du Danemark et de l’Université Federico II de Naples, ont développé une nouvelle modélisation mathématique, inspirée par la physique des hautes énergies, pour prédire les prochaines vagues liées à la pandémie de Covid-19. L’extension à l’épidémiologie de cette technique, appelée groupe de renormalisation1, très utilisée en physique des particules et en physique de la matière condensée, donne un modèle mathématique capable de caractériser l’évolution de la pandémie à travers les territoires européens. Leurs simulations, effectuées sur la base des taux d'infection et des déplacements à l'intérieur et entre les pays européens entre mars et juillet 2020, suggèrent qu'une deuxième vague en Europe pourrait se produire entre juillet 2020 et janvier 20212. Il n’est pas possible de prédire l’ampleur de cette deuxième vague ni quand le prochain pic d’infection aura exactement lieu en France. Néanmoins, les simulations effectuées soulignent l’importance des comportements humains pour ralentir la pandémie. Selon ces travaux, le moment précis des pics des taux d'infection pour chaque pays pourrait être contrôlé par le biais de la distanciation sociale, du contrôle des « clusters » locaux et des mesures de contrôle aux frontières. Cette étude est publiée le 23 septembre 2020 dans Scientific Reports.

Pour aller plus loin : les auteurs ont modélisé la dynamique temporelle d'une deuxième vague pour de nombreux pays d'Europe et ont créé une simulation vidéo du moment où une deuxième vague est susceptible de culminer dans chaque pays. Cette animation est le résultat de plusieurs simulations de la deuxième vague. Les chercheurs supposent que les pays pris en compte adopteront pour la deuxième vague des mesures similaires à celles de la première et que l'immunité de groupe est faible, voire inexistante. Les simulations commencent à la semaine 25. Le fait que certains pays subissent déjà une deuxième vague, à partir du 5 août, est pris en compte.
Pays : Allemagne, Autriche, Belgique, Croatie, Danemark, Espagne, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Irlande, Italie, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Royaume-Uni, Slovaquie, Suisse, Bosnie, République Tchèque, Portugal, Serbie, Slovénie, Suède.
Codage couleur : L'intensité de la couleur rouge par pays correspond au nombre de nouveaux cas normalisés par pays.
Pour voir la vidéo : https://www.youtube.com/watch?v=EMqwA8JdNDA

 

  • 1. En physique, la renormalisation consiste à redéfinir certaines constantes relatives à des processus physiques (interaction des particules et des champs, phénomènes critiques tels que les transitions de phase) afin d'éliminer des quantités arbitraires apparaissant dans les calculs. Dans le cas du Covid-19, les scientifiques ont pris en compte le nombre total de personnes infectées (les individus qui ont guéri et ceux qui sont décédés).
  • 2. Les données relatives aux cas d'infection par COVID-19 en Europe sont extraites du site worldometer.info
Bibliographie

Second wave COVID‑19 pandemics in Europe: a temporal playbook. Giacomo Cacciapaglia, Corentin Cot & Francesco Sannino. Le 23 septembre 2020, Scientific Reports. DOI : https://www.nature.com/articles/s41598-020-72611-5

Contact

Giacomo Cacciapaglia
Chercheur CNRS
Alexiane Agullo
Attachée de presse CNRS