Landkreis Roth: Jureca wagt Corona-Vorhersagen

Landkreis Roth/Schwabach - Eine zur Routine gewordene Frühstücks-Nebenbeschäftigung ist im Laufe der Pandemie das Studium der täglich aktualisierten Infektions-Zahlen des Robert Koch-Institutes (RKI) geworden. Doch mit ihrer Veröffentlichung ist der Auftrag der Daten noch nicht erledigt. Sie werden im Supercomputer „Jureca“ in einem Gemeinschaftsprojekt der Arbeitsgruppe Neuroinformatik an der Universität Osnabrück und des Jülich Supercomputing Centre zu einer Prognose weiterverarbeitet.

Die Auswertung ergibt dort derzeit für den Landkreis Roth und die Stadt Schwabach unisono im Sprech der Wahrscheinlichkeitsmathematiker "eine deutliche Tendenz von steigenden Infektionszahlen mit einer Wahrscheinlichkeit von größer 95 %". Zum Vergleich: Im vom Virus einigermaßen verschonten Cuxhafen spricht Jureca von "einer Tendenz von steigenden Infektionszahlen mit einer Wahrscheinlichkeit von größer 75 %".

Zu solchen Schlussfolgerungen könnte man durch pures Beobachten vor Ort durchaus selbst kommen, doch in den Daten aus dem Supercomputer stecken so viele erfasste Zahlen, Annahmen und Modellrechnungen, dass man bei der Verarbeitung tatsächlich einen solchen Mega-Rechner braucht. Zu den über die Gesundheitsämter erfassten Infektionszahlen des RKI werden "gemeldete und nicht gemeldete Ansteckungen" bis zu einem Zeitraum von fünf Tagen berücksichtigt, ebenso Abhängigkeiten vom Wochentag (Rückgang der Meldungen am Wochenende). Berechnet werden dann über 1000 unterschiedliche Modelle, die wahrscheinlichen Verläufe und deren Grenzen der Verlässlichkeit (diese heißen Quantil).

Vorhersage und Wirklichkeit

Will man eine 90-prozentige Verlässlichkeit darstellen, benützt man das ziemlich weit gespreizte Quantil von 5 bis 95 Prozent. Mit dem Bezugspunkt vom vergangenen Freitag hat Jureca das Überspringen der 500-er-Inzidenz im Landkreis Roth punktgenau vorhergesagt, doch im weiteren Verlauf ging es etwas steiler nach oben als in der Wirklichkeit. Für Mittwoch zum Beispiel legte der Computer den Modellwert auf 703, das RKI ermittelte 538,7. Für Schwabach wiederum war der Donnerstagswert fast ein Volltreffer mit einer Vorhersage der Sieben-Tage-Inzidenz von 655 und dem RKI-Wert von 628.

Zur Ehrenrettung für das Jülicher Recheneisen: Die Spanne für die Sieben-Tage-Inzidenz bei einer 90-Prozent-Wahrscheinlichkeit lag in Roth am Mittwoch zwischen 317 und 1324. Außerdem wurde die Methodik nicht für Covid-19 entwickelt, sondern für Campylobacteriosis-, Rotavirus- und Borreliose-Infektionen. Die Ergebnisse sollen auf jeden Fall mit wachsender Datenmenge immer besser werden.

© Jülich Supercomputing Centre, NN

Der Modellwert von einer 1000er Inzidenz für den Landkreis Roth wäre übrigens am Montag erreicht, für Schwabach läge er dann bei 800. Bei den Fallzahlen ist Jureca wiederum recht nah an den vom RKI ermittelten Werten (siehe Grafik).

© Jülich Supercomputing Centre, NN

Das aktuelle Geschehen: Ein weiterer Anstieg der Inzidenzen geht einher mit drei Todesfällen in Zusammenhang mit Corona. Einen meldet das RKI aus Schwabach, zwei aus dem Landkreis Roth.

Detaillierte Informationen unter https://covid19-bayesian.fz-juelich.de/