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Análisis de los datos de COVID-19 en España

Actualizado el 7 de abril de 2020 a las 12:30h

El pico de contagios activos de COVID-19 ya ha llegado

Presentamos un estudio predictivo del impacto del COVID-19 en la sociedad española mediante técnicas de inteligencia artificial, incluyendo la predicción del riesgo de contagio en cada municipio de España para los próximos 10 días y predicción del número de contagios en el territorio español en las próximas semanas hasta mediados de abril. En los escenarios más probables, el número máximo de casos activos sería menor a 90.000.

Nuestros expertos ponen la Inteligencia Artificial al alcance de todos

Desde ZZ Data Labs queremos ayudar a la comprensión de la dimensión del problema. Dado que nuestros conocimientos tienen que ver con la ciencia de datos, ponemos a disposición del público general información relevante y actualizada del estado del virus en España. Aquí encontrarás los datos históricos de contagio desde que tenemos registro, y predicciones basadas en algoritmos de inteligencia artificial que reajustaremos a diario para mejorar su precisión.
Los datos utilizados para el entrenamiento de nuestros modelos han sido obtenidos de organismos oficiales: el Ministerio de Sanidad, el Instituto Nacional de Estadística y el Instituto Geográfico Nacional.

Estimación del número de casos en España en las próximas semanas

Durante toda una semana, desde el día 12 de marzo hasta el 19, hemos estado trabajando en un algoritmo de inteligencia artificial capaz de estimar el número de casos positivos en España para las próximas semanas siguiendo varias hipótesis:
  • Porcentaje de ciudadanos que interactúa con otros fuera de lugar de residencia
  • Movimientos entre municipios en España
  • Número medio de personas a las que contagia un portador del virus
  • Número de casos positivos no detectados
  • Porcentaje medio diario de recuperados o fallecidos
El resultado de nuestro análisis se plasma en las siguientes gráficas, en la que se contemplan tres escenarios: confinamiento bajo, medio y estricto. La rigidez en el cumplimiento del confinamiento es clave para disminuir el número de contagios al mismo tiempo, ya que en el escenario con confinamiento más bajo, el número de contagios puede llegar hasta 130.000 en su pico más alto.
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Posibles contagios

El peor escenario tendría 130.000 contagios en su pico. Sin embargo, el escenario más probable  contempla 90.000 contagios

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Posibles hospitalizados

En distintos escenarios de confinamiento, el número de hospitalizados podría llegar a ser de 22.500. En otros escenarios más optimistas, habría entre 7.500 y 15.500

Predicción desde el día 12 de marzo (inicio del brote) del número de contagios activos hasta mediados de abril, siguiendo distintos escenarios y teniendo en cuenta distintos factores como el porcentaje de habitantes que entran en contacto con otros, el porcentaje de recuperados o los casos no detectados.

Análisis de número de casos, recuperados y fallecidos acumulados y nuevos por comunidad autónoma

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Casos confirmados
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Fallecidos
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Curados
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Casos activos
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Nuevos casos
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Nuevos fallecidos
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Nuevos curados

El número de casos acumulados comienza a estancarse en Madrid y Cataluña, mientras avanza a un menor ritmo en el resto de comunidades

El número de casos nuevos confirmados cada día comienza a bajar de forma consistente en Madrid y Cataluña

Al bajar los casos nuevos y aumentar el número de curados, el número de casos activos está llegando a su pico

Densidad de casos por cada 10.000 habitantes en cada Comunidad Autónoma

Dada la gran cantidad de información que recibimos a diario, a menudo cuesta en ocasiones encontrar los datos clave. Uno de los más relevantes es el número relativo de contagios por habitante, que se relaciona de forma directa con la probabilidad de contagio. En el siguiente mapa podemos apreciar como son La Rioja y Madrid las comunidades más afectadas, seguidas de Navarra.
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Casos por 10.000 habitantes en La Rioja

 La Rioja es la comunidad con mayor riesgo a priori de contagio, con 90 casos por cada 10 mil habitantes. Siguen Madrid, con 61 y Navarra con 51

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Casos por 10.000 habitantes en Andalucía

Andalucía es la comunidad con menor número relativo de casos: 5 por cada 10 mil habitantes, seguida de Canarias con 8 y Murcia, con  8.5

Al pinchar o pasar el ratón sobre las comunidades: sobre fondo oscuro, número de contagios por cada 10 mil habitantes y nombre de la comunidad. Sobre fondo claro, código INE de la comunidad.

Hemos elaborado un mapa evolutivo del número de contagios por cada 10.000 habitantes en cada comunidad autónoma en los últimos 10 días. Para verlo, pulsa sobre la imagen  o en el siguiente botón.

Análisis de número de casos, ingresos hospitalarios, ingresos en UCI y fallecidos por grupos de edad

A continuación presentamos un análisis de la propagación y letalidad enfermedad por grupos de edad, concretamente atendiendo a los siguientes factores:
  • Número de casos confirmados por edad y sexo y distribución porcentual
  • Número de casos hospitalizados por edad y sexo y distribución porcentual
  • Número de casos hospitalizados en UCI por edad y sexo y distribución porcentual
  • Número de fallecimientos por edad y sexo y distribución porcentual
  • Letalidad del virus de forma porcentual por edad y sexo

Número de casos confirmados por edad y sexo y distribución porcentual

Número de casos hospitalizados por edad y sexo y distribución porcentual

Número de casos hospitalizados en UCI por edad y sexo y distribución porcentual

Número de fallecidos por edad y sexo y distribución porcentual

Letalidad del virus de forma porcentual por edad y sexo

Comparativa en densidad de número de casos y fallecimientos de las Comunidades Autónomas españolas y las regiones de Wuhan y Lombardía

En el territorio español, hemos comparado el avance del número de contagios de las cinco comunidades con mayor número de casos con el mismo dato en los territorios de Lombardía (Italia) y Wuhan (China). Los datos que se muestran a continuación corresponden al número de infectados por cada millón de habitantes.
Se puede apreciar como en las cinco comunidades seleccionadas el virus avanza de forma más rápida que en los datos de referencia de Lombardía y Wuhan. Todas las curvas parten de un punto común: cuando en cada territorio había 30 casos confirmados por cada millón de habitantes.
Además, hemos construido esta misma comparativa para el número de fallecidos en las cinco comunidades con mayor número de muertes. En la gráfica se muestran de nuevo los datos de fallecimientos por cada millón de habitantes.
Las muertes en Madrid avanzan de forma sustancialmente más acelerada que en el caso de Lombardía , que también estaba por encima del caso de Wuhan. Todas las curvas parten de un punto común: cuando en cada territorio había 5 fallecidos por cada millón de habitantes.
Es notable como en el día 7 desde el inicio del brote, Madrid registraba 75 fallecimientos por cada millón de habitantes. Lombardía lo hizo dos días más tarde. Sin embargo, en el día 11 desde el inicio del brote, Madrid registra 190 fallecimientos por cada millón de habitantes. Lombardía lo hizo cuatro días más tarde.
Castilla – La Mancha también avanza por delante de Lombardía, al igual que Cataluña y Castilla y León, mientras que La Rioja lo hace por delante de Wuhan pero por detrás del territorio Italiano.
Además de por regiones, se ha hecho un estudio a nivel de naciones, incluyendo a Alemania, Estados Unidos, Francia, Italia, Portugal y Reino Unido. Se demuestra que, en España, los casos se propagan de forma más rápida que en el extranjero. Todas las curvas parten de un punto común: cuando en cada territorio había 40 casos confirmados por cada millón de habitantes.
En el gráfico se puede apreciar como Francia es el país en el que más lento avanza el virus hasta la fecha. En Alemania e Italia, por el contrario, los contagios suceden de forma más rápida, mientras que España se encuentra entre dos y tres días por delante que el resto de países en número de contagios por millón de habitantes.
Estados Unidos parece seguir el mismo nivel de propagación que España, aunque todavía son pocos los días desde el inicio del brote, por lo que habrá que esperar para sacar conclusiones al respecto.

Predicción de la probabilidad de contagio por municipio en los días 20-30 de marzo

Debido a que los datos disponibles están agregados a nivel de provincia, es complicado conocer el riesgo al que la población está sometida a un nivel más local. Es por ello que hemos desarrollado un modelo de inteligencia artificial que es capaz de predecir el número de contagios por cada 10 mil habitantes en cada municipio. La probabilidad de contagio por municipio ha sido calculada a diez días vista desde hoy en función de los datos más recientes.
El riesgo se ha calculado utilizando datos de tres fuentes:
  • Datos de contagios del Ministerio de Sanidad, agregados a nivel de provincia
  • Datos de movimientos entre municipios del Instituto Nacional de Estadística, provenientes de encuestas pasadas
  • Datos geográficos de los municipios del Instituto Geográfico Nacional
Con estos datos, junto con distintas hipótesis sobre el número de personas que salen a la calle, el número de contagios diarios por persona infectada, el porcentaje de casos no detectados y el porcentaje de recuperados, se puede predecir el número de contagios que va a haber en cada municipio. Además, utilizando datos demográficos como la distribución de la población por edad se puede estimar también el número de ingresos hospitalarios. La estrategia utilizada para estimar el riesgo se puede ver resumida en el siguiente diagrama.
En el mapa mostrado a continuación se detalla el número de contagios estimados en los 10 días siguientes al 20 de marzo, por municipio. A mayor intensidad de color, mayor riesgo. Los resultados del algoritmo de inteligencia artificial nos indican que la probabilidad de contagio es superior en aquellas localidades con mayor población, así como en aquellos puntos donde el tránsito de personas es más elevado.

Al pinchar o pasar el ratón sobre los municipios: sobre fondo oscuro, número de contagios predichos y nombre del municipio. Sobre fondo claro, código INE del municipio.

Un análisis de:
Con los datos de:

Última actualización: 7 de abril de 2020 a las 12:30. Si quieres tener acceso a los datos, envía un email a info@zzdatalabs.com y te haremos llegar los conjuntos de datos

Estimación del número de ingresos hospitalarios en España en las próximas semanas

Para poder estimar el número de casos que necesitarán ingreso hospitalario se ha tenido en cuenta además la distribución por edad de la población. Para cada municipio, se ha seleccionado a la población más vulnerable entre los posibles contagiados y se ha realizado con esta selección la estimación de ingresos hospitalarios. Es por esto que las curvas de ingresos siguen la misma tendencia que las de contagios, al ser el COVID-19 un virus que afecta de igual forma a toda la base poblacional.

De nuevo analizamos tres escenarios, que predicen entre 7.500 y 22.500 ingresados por COVID-19 en las próximas semanas

Predicción desde el día 12 de marzo (inicio del brote) del número de ingresos hospitalarios hasta mediados de abril, siguiendo distintos escenarios y teniendo en cuenta distintos factores como el porcentaje de habitantes que entran en contacto con otros, el porcentaje de recuperados o los casos no detectados. Además, se ha tenido en cuenta la distribución poblacional por edad de cada municipio.

¿Quiénes somos?

Somos ZZ Data Labs, una empresa tecnológica con sede en Zaragoza y Madrid y nuestra actividad principal está relacionada con la ingeniería de la información y sistemas de comunicación. En concreto, utilizamos técnicas de inteligencia artificial para hacer análisis exhaustivo de datos masivos. Entrenamos algoritmos de Machine Learning con datos históricos de cualquier tipo (volumen de ventas, logística, biosanitarios…) para ser capaces de hacer una predicción a futuro fiable y precisa.

La empresa fue fundada por cuatro socios y todo el esfuerzo de desarrollo es llevado a cabo por nosotros. Contamos con ingenieros de datos, científicos de datos y business developers, por lo que consideramos que somos capaces de superar la principal barrera de entrada de este tipo de negocio: tener conocimiento de un campo tan específico y complejo.

Nuestro sector

Nos dedicamos a la implementación de algoritmos de inteligencia artificial en cualquier tipo de empresa que maneje un gran volumen de datos y que pretenda obtener un beneficio de la minería de este (análisis exhaustivo de los datos a fin de encontrar sinergias o vulnerabilidades). Recopilamos los datos de nuestros clientes, realizamos un análisis matemático-estadístico para entender su modelo de negocio e identificar los potenciales sectores donde la inteligencia artificial pueda incidir y realizamos una predicción a futuro. Esto permite una eficaz gestión de los recursos económicos, humanos y de marketing y un conocimiento por parte de los directivos, de acceso fácil e intuitivo, de cualquiera de las vertientes de su negocio. La predicción a futuro permite diseñar estrategias eficaces y tomar decisiones que no solamente se basen en la experiencia, sino también en la ayuda que la inteligencia artificial genera en este sentido.

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