本文依據官方發佈的數據，對華北和東北各省市的疫情進行數據分析和預測（為了便於對比，也加入了武漢市、湖北除武漢、全國除湖北），計算各省市當前的R0值，並給出各省市未來一段時間每天新增確診人數和疫情基本結束時間的預測。數據化和精確化，是一個社會發展進步的重要標誌。本文將從數學的角度，對各地區防疫工作的效果進行量化計算和對比，並對未來一段時間的情況提前做出預判。
預測之前先了解什麼是R0
現在，大家都知道新型冠狀病毒傳染性很強，但究竟有多強，能否對這個傳染性進行量化？答案是能。
在傳染學上有一個極為重要的指標，專門用來衡量一個病毒的傳染性強弱，這個指標就是R0（Reproduction Number），即病毒再生繁殖數。
是指平均一個感染者會再傳染幾個人。例如一位感染者，在社會上流動了7天，這7天當中他密切接觸了30個人，並將其中的3個人感染了，那麼這個病毒的R0=3。
不同的病毒，R0值越高，說明病毒傳染能力越強，疫情越嚴重，控制難度越大。
當病毒的R0>1的時候，意味著一個感染者會傳染超過一個人，病毒呈擴散態勢；
當病毒的R0=1的時候，意味著一個感染者會傳染一個人，病毒將持續傳播；
當病毒的R0<1的時候，意味著一個感染者會傳染少於一個人，疫情將逐漸消退；
此外，同一種病毒的R0也不是一成不變。因為，在傳染疫情爆發初期，由於確診人數少，不論是政府還是醫院，往往都不會立刻引起重視，在這個階段不會有管控措施，病毒更容易傳播，這個階段R0就會較高，這個階段就是病毒的爆發擴散期。
當確診人數到了一定的數量，會引起醫療機構、政府等部門的重視，於是出臺各種管控措施，例如此次疫情爆發後在全國採取的大面積交通隔斷、社區封閉措施。有效的防護隔離措施一旦落實，病毒的傳染機會將大幅減少，病毒的R0值也會隨之下降。當R0值降低到1以下的時候，疫情就處於被控制的狀態，新增感染人數和新增確診人數會越來越少，直至最後R0為0，疫情得到徹底控制。
2003年，SARS肆虐，其強大的傳染性和較高的死亡率讓人聞之色變。據專家測算，在無防疫措施的自然傳播狀態下，SARS的R0=2.6，即平均一個感染者會製造2.6個新的感染者，10個人感染後會再製造26個感染者。正是因為這種指數級的裂變能力，讓SARS在三四個月的時間內從1個感染者，最後擴散成了8000多個感染者，人數規模翻了8000多倍。
為了計算此次新型冠狀病毒的R0，我搜集了全國各地許多數據，去偽存真，反覆計算，最終測定此次新型冠狀病毒的R0的範圍應為3.7~4.3。
假設我們取範圍的中間值，那麼該病毒的R0=4，也就是平均一個感染者會製造4個新的感染者，其裂變速度遠遠超過SARS。在傳染病學中，這麼高的R0也是十分罕見的。
此次疫情爆發後，全國各地採取的防疫措施遠比SARS時期嚴格，從這個角度也可以從側面驗證此次疫情的傳染性更強，
根據各地區的R0值既能比較各地區防疫效果優劣，也能對疫情結束時間做出預測。
各省市疫情預測
接下來我們分別對各省市進行四項統計分析：
- 計算各省當前R0值
- 展現過去每日新增確診人數曲線
- 預測未來每日新增確診人數曲線
- 預測疫情基本結束日期
疫情預測基於官方數據和數學方法，有其客觀性。但防疫工作是動態的，例如有些地區會加大防疫力度，有些地區可能會鬆懈，有些地區近期會有大量返程人員，有些地區會有大量人員外出務工。另外，復工潮即將來臨，復工以後是否所有人員都能做好防護等等，各種因素會影響後續各地區R0值，而R0值會影響疫情的發展。
此次的預測模型，儘可能考慮了多種因素，力圖做到理論與實踐相結合、數學模型與防疫政策相結合。
北京市
當前R0=0.54
預計疫情3月5日結束
天津市
當前R0=0.91
預計疫情3月15日結束
河北省
當前R0=0.31
預計疫情2月29日結束
山東省
當前R0=0.41
預計疫情2月29日結束
河南省
當前R0=0.67
預計疫情3月10日結束
山西省
當前R0=0.58
預計疫情2月29日結束
陝西省
當前R0=0.50
預計疫情2月29日結束
黑龍江省
當前R0=0.59
預計疫情3月5日結束
吉林省
當前R0=0.63
預計疫情2月29日結束
武漢市
當前R0=0.79
預計疫情4月結束
湖北省（除武漢）
當前R0=0.47
預計疫情3月20日結束
全國（除湖北）
當前R0=0.42
預計疫情3月15日結束
潛在的黑天鵝
雖然，全國除了湖北以外，總體疫情大幅減弱，處於可控狀態，可以期待在二月底到三月中旬大部分地區能基本戰勝疫情。但是疫情的傳播特性，決定了其存在諸多的不確定性，黑天鵝事件仍然可能發生。主要的潛在風險包括：
聚集辦公
復工後，人員聚集辦公，部分地區存在疫情反彈的風險。
大規模返程
大規模人員返程會導致全國感染人員大規模遷徙和重新分配，對於經濟發達的人口輸入省份，會形成大的挑戰。
國外疫情擴散
因為新型冠狀病毒超強的傳染能力，國外很多地區已經確診不少病例，這些國家和地區能否有效管控是一個很大的問題。如果不能，此次疫情或許會在國外某些地區大規模爆發，那樣會形成反向傳播，進而影響國內的疫情。
預計3月中旬全國除湖北以外的地方疫情基本結束，但是由於黑天鵝始終存在，潛在的各種風險值得我們警惕。
數據來源：本文所有數據均來自官方發佈，由Renee蒐集整理。部分省市由於數據獲取或數據質量存在問題，未納入統計。
來源 戴慶祝 aliren區塊鏈聯盟
閱讀更多 張家口政法 的文章
