Eksperci z IMGW-PIB oraz CMKP przeprowadzili szereg analiz i badań, mających na celu odpowiedź na pytanie – czy istnieje związek między warunkami meteorologicznymi (temperaturą, wilgotnością względną, nasłonecznieniem, prędkością wiatru) i dynamiką pandemii COVID-19 w Polsce. Na podstawie oficjalnych danych Ministerstwa Zdrowia o liczbie przypadków potwierdzonych laboratoryjnie i liczbie zgonów związanych z COVID-19 oraz z wykorzystaniem danych meteorologicznych z 55 stacji synoptycznych w Polsce i danych terytorialnych, zespoły analityków uzyskali interesujące wnioski.
Po stosunkowo łagodnym przebiegu pierwszej fali pandemii w Polsce w kwietniu i maju 2020 roku, w lecie tego roku, pomimo dużej mobilności ludzi związanej głównie z wypoczynkiem, nie dało się zauważyć znaczącego pogorszenia się sytuacji epidemiologicznej w kraju.
Dopiero pod koniec września i w październiku zaczęto notować duże przyrosty dziennych zakażeń. Zbiegło się to wyraźnie z pogorszeniem pogody we wrześniu i nadejściem jesieni. Pogoda z ciepłego, suchego i słonecznego lata zmieniła się w deszczową i chłodną jesień, szczególnie na południu Polski. Nasunęło to pytanie, czy pogoda nie przyczyniła się w jakimś stopniu do pogorszenia się sytuacji epidemiologicznej w Polsce podczas drugiej fali pandemii. Przegląd literatury na początku naszej współpracy wykazał, że istnieją do tego przesłanki.
Stosując metody statystyczne, staraliśmy się pokazać, czy istnieje korelacja parametrów meteorologicznych z liczbą nowych zakażeń i liczba zgonów. Udało nam się to wykazać, jednocześnie wyznaczając, ile wynosi przesunięcie, dla którego ta korelacja przyjmuje najwyższe wartości. W naszych analizach wyniosła ona około 10-14 dni, co zgadza się z czasem jaki jest potrzebny, aby wirus po dostaniu się do organizmu mógł dać objawy choroby, następnie, aby pacjent udał się na wizytę lekarską, zdobył skierowanie na test na obecność wirusa oraz ten test znalazł się w rejestrze potwierdzonych pozytywnych testów danego dnia. Można to interpretować w ten sposób, że w pewnych warunkach atmosferycznych jest łatwiej o zakażenie niż w innych.
W kolejnym etapie staraliśmy się wykazać, które parametry meteorologiczne i ich zmienność miały największe znaczenie. W naszych analizach wykazaliśmy, że parametry, tj. temperatura powietrza, wilgotność powietrza i ilość godzin ze słońcem w ciągu dnia grają największą rolę, jeżeli chodzi o to czy jest duża czy mała szansa na zarażenie się, co jest zgodne z podobnymi pracami na ten temat oraz z ogólną charakterystyką związaną z infekcjami u człowieka.
Przy wysokiej temperaturze, silnym nasłonecznieniu i umiarkowanej wilgotności powietrza ryzyko zakażeń jest zdecydowanie mniejsze niż w przypadku niskich temperatur, małej ilości słońca oraz bardzo wysokiej, ale też bardzo niskiej wilgotności powietrza.
Niektóre czynniki meteorologiczne, np. temperatura czy nasłonecznienie, mogą ułatwiać inaktywację koronawirusa SARS-CoV-2 i osłabiać zdolność koronawirusa do przetrwania na różnych typach powierzchni. Ponadto warunki czynniki atmosferyczne mogą wpływać na zachowania społeczne, w tym mobilność i liczbę kontaktów międzyludzkich.
Czynniki meteorologiczne znajdują zastosowanie w modelach prognozujących przebieg epidemii COVID-19. Uwzględnienie czynników meteorologicznych i ich wpływu na transmisję zakażeń może pozwolić na bardziej precyzyjne prognozowanie przebiegu epidemii. Pozwala to na wdrożenie działań prewencyjnych i zapobieganiu nadmiarowej ilości zgonów.
Mając taką wiedzę, można próbować stosować pewne formy obostrzeń (np. zawieszone zajęcia w szkołach) w regionach, dla których prognozowane jest wystąpienie bardzo niekorzystnych warunków meteorologicznych lub po prostu ostrzegać osoby starsze lub narażone na ciężki przebieg COVID-19, że w na danym terenie następnego dnia będzie zwiększone ryzyko zakażeń. Takie działanie prewencyjne wydaje się być bardzie skuteczne niż tłumienie już rozpędzonej fali zakażeń.
Prof. Mariusz Figurski, Dyrektor Centrum Modelowania Meteorologicznego IMGW-PIB: „Wyniki badań wykonane przez naukowców IMGW-PIB i CMKP mają charakter interdyscyplinarny. W badaniach wykorzystujemy zaawansowane metody modelowania i sztucznej inteligencji do poszukiwania korelacji między różnego rodzaju czynnikami meteorologicznymi tempem rozprzestrzeniania się koronawirusa SARS-COVID-19. W wyniku badań wyselekcjonowaliśmy sześć czynników, które mają dominujący wpływ: temperatura maksymalna, temperatura minimalna, amplituda temperatury, prędkość wiatru, wilgotność i nasłonecznienie. Nasze badania pozwalają każdemu odpowiedzialnemu obywatelowi samodzielnie, na podstawie prognoz meteorologicznych IMGW-PIB, określić warunki meteorologiczne w jakich prawdopodobieństwo zakażenia jest relatywnie najmniejsze".
Opis problemu badawczego
Link do artykułu: mdpi.com/1660-4601/18/8/3951
Link do animacji: youtube.com/watch?v=w9XkBTfv3Qg
Link do artykułu (PDF): imgw.pl/badania-nauka/publikacje-ksiazkowe/imgw-pib-i-cmkp-pogoda-i-transmisja-koronawirusa-sars-cov-2-w
