(Luận Văn Thạc Sĩ Công Nghệ Thông Tin) Mô Phỏng Lan Truyền Dịch Tả Lợn Châu Phi Trên Địa Bàn Hà Nội

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.79 MB, 56 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

1

<b>Nguyòn Quang Huy </b>

<b>Mễ PHõNG LAN TRUYN DịCH T LỵN CHU PHI TRấN ịA BÀN HÀ NäI </b>

<b>Ngành: M¿ng máy tính và Trun thơng dÿ liáu </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

2

<b>Nguyòn Quang Huy </b>

<b>Mễ PHõNG LAN TRUYN DịCH T LỵN CHU PHI TRấN ịA BN H NọI </b>

<b>Ngnh: Mng máy tính và Trun thơng dÿ liáu </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

3

Tôi xin gửi lßi cÁm ¡n chân thành đến TS. Ph¿m M¿nh Linh, ng°ßi đã trực tiếp

<i><b>h°ớng dẫn, góp ý trong st q trình tơi thực hiện luận văn. Với đề tài <Mơ phßng lan truyền dßch tÁ lÿn Châu Phi trên đßa bàn Hà Nội=, tơi đã hác hßi thêm đ°ợc nhiều kiến </b></i>

thāc về mơ phßng và sự lây nhiễm dßch bệnh. Tơi cũng xin gửi lßi cÁm ¡n đến Bá mơn M¿ng và Truyền thơng máy tính, Khoa Cơng nghệ Thơng tin, tr°ßng Đ¿i hác Cơng nghệ, Đ¿i hác Quác gia Hà Nái, đã t¿o điều kiện cho tôi hoàn thành luận văn này.

Luận văn này đ°ợc tài trợ bái đề tài QG.20.55 cÿa Đ¿i hác Quác gia Hà Nái.

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

4

Tôi là Nguyễn Quang Huy, mã sá hác viên 19025040, là hác viên cao hác khóa 26 chuyên ngành M¿ng máy tính và Truyền thơng dữ liệu, tr°ßng Đ¿i hác Công nghệ, Đ¿i hác Quác gia Hà Nái. GiÁng viên h°ớng dẫn là TS. Ph¿m M¿nh Linh. Tôi xin cam đoan

<i><b>tồn bá nái dung đ°ợc trình bày trong luận văn <Mơ phßng lan truyền dßch tÁ lÿn Châu Phi trên đßa bàn Hà Nội= là kết quÁ quá trình tìm hiểu và nghiên cāu cÿa tơi. Các dữ </b></i>

liệu đ°ợc nêu trong luận văn là hoàn toàn trung thực, phÁn ánh đúng kết quÁ thực tế. Mái thông tin trích dẫn đều tn thÿ các quy đßnh về sá hữu trí tuệ, các tài liệu tham khÁo đ°ợc liệt kê rõ ràng. Tơi xin chßu hồn tồn trách nhiệm với những nái dung đ°ợc viết trong luận văn này.

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

5

<i><b>MÞ ĐẦU ___________________________________________________________ 10 Chương 1. TàNG QUAN _____________________________________________ 11 </b></i>

1.1.1 Sự bùng phát dßch __________________________________________ 11 1.1.2 Đặc điểm cÿa dßch tÁ lợn châu Phi _____________________________ 12 1.1.3 Ành h°áng cÿa dßch tÁ lợn châu Phi ____________________________ 13

<b>1.2 Các nghiên cứu vÃ mơ hình lây lan ASF ___________________________ 14 </b>

1.2.1 Tổng quan ________________________________________________ 14 1.2.2 Phân tích _________________________________________________ 16 1.2.3 Mơ hình cÿa HS. Lee và cáng sự năm 2020 ______________________ 17

<i><b>Chương 2. Mễ HèNH NAADSM V CC CễNG C Hõ TRỵ _____________ 20 </b></i>

<b>2.1 Mơ hình NAADSM ____________________________________________ 20 </b>

2.1.1 Tổng quan về mơ hình NAADSM _____________________________ 20 2.1.2 Các tr¿ng thái cÿa bệnh ______________________________________ 20 2.1.3 Mơ hình lây lan dßch bệnh ___________________________________ 21

2.2.1 QGIS ____________________________________________________ 25 2.2.2 GAMA __________________________________________________ 26

<i><b>Chương 3. XÂY DĀNG MƠ HÌNH MƠ PHÞNG _________________________ 28 </b></i>

<b>3.1 Táng quan ____________________________________________________ 28 3.2 Dÿ liáu dùng cho mô phãng _____________________________________ 29 </b>

3.2.1 Dữ liệu bÁn đồ _____________________________________________ 29 3.2.2 Dữ liệu chăn ni __________________________________________ 29

3.3.1 Mát sá khái niệm __________________________________________ 32

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

6

3.3.2 Tham sá mơ hình __________________________________________ 33 3.3.3 L°u đồ ___________________________________________________ 37

<i><b>Chương 4. CÁC KÞCH BÀN MƠ PHÞNG VÀ KẾT Q ___________________ 40 </b></i>

<b>4.1 Kßch bÁn c¡ sã ________________________________________________ 40 4.2 Lo¿i bã tiÁp xúc trāc tiÁp và tiÁp xúc của trang tr¿i lßn ______________ 42 4.3 H¿n chÁ di chuyển của trang tr¿i bß nhißm bánh ____________________ 44 4.4 H¿n chÁ di chuyển của t¿t cÁ các trang tr¿i ________________________ 47 4.5 Nâng cao an toàn sinh hác cho các trang tr¿i vừa và nhã _____________ 49 4.6 Tiêu hủy lÿn bß nhißm bánh _____________________________________ 51 </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

7

<b>ThuÁt ngÿ viÁt tắt Từ viÁt đÁy đủ Ý ngh*a </b>

AIAO All in all out Ph°¡ng thāc chăn nuôi bao tiêu toàn bá

ASF African swine fever Dßch tÁ lợn châu Phi ASFV African swine fever virus Vi-rút tÁ lợn châu Phi

GUI Graphical user interface Giao diện đồ háa ng°ßi dùng NAADSM North American Animal

Disease Spread Model

Mơ hình lây lan dßch bệnh đáng vật á Bắc Mỹ

Susceptible-Infected-Removed

Mơ hình lây lan dßch bệnh với 3 tr¿ng thái: dễ bß lây nhiễm, bß lây nhiễm, bß lo¿i bß

TP Transmission probability Xác suất lây nhiễm

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

BÁng 3.1. Xác suất lây nhiễm [17] ... 33

BÁng 3.2. Sá l°ợng tiếp xúc trung bình trong 1 tuần [16] ... 34

BÁng 4.1. Kết quÁ khi lo¿i bß các tiếp xúc trực tiếp và tiếp xúc cÿa trang tr¿i lớn ... 43

BÁng 4.2. Kết quÁ khi h¿n chế di chuyển cÿa trang tr¿i bß nhiễm bệnh ... 45

BÁng 4.3. Kết quÁ khi h¿n chế di chuyển cÿa tất cÁ các trang tr¿i ... 47

BÁng 4.4. Kết quÁ khi nâng cao an toàn sinh hác cho các trang tr¿i vừa và nhß ... 50

BÁng 4.5. Kết quÁ tiêu hÿy lợn bß nhiễm bệnh ... 52

<b>Danh māc các hình v¿, đß thß </b>HÌnh 1.1. Q trình bùng phát dßch ASF á mát sá khu vực trên thế giới [24] ... 11

Hình 1.2. Tình hình dßch ASF á Việt Nam [24] ... 12

Hình 1.3. Phân lo¿i các mơ hình nghiên cāu sự lây lan cÿa ASF [10] ... 14

Hình 3.2. Xử lý bÁn đồ Hà Nái với QGIS ... 29

Hình 3.3. Dữ liệu về chăn ni lợn trên đßa bàn Hà Nái [3] ... 30

Hình 3.4. Sá lợn trung bình cÿa các há chăn ni và c¡ sá chăn ni ... 31

Hình 3.5. Các tham sá dùng cho các kßch bÁn mơ phßng ... 35

Hình 3.6. Các tham sá dùng cho hiển thß và kiểm tra ... 36

Hình 3.7. L°u đồ cÿa mơ hình mơ phßng ... 37

Hình 3.8. L°u đồ t¿o liên hệ giữa các trang tr¿i ... 38

Hình 3.9. Ví dụ về danh sách tiếp xúc gián tiếp cÿa các trang tr¿i ... 39

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

9

Hình 4.1. Các tham sá dùng cho kßch bÁn c¡ sá ... 40 Hình 4.2. Kết q mơ phßng kßch bÁn c¡ sá ... 41 Hình 4.3. Mơ phßng trực quan với cơng cụ GAMA á kßch bÁn c¡ sá ... 41 Hình 4.4. Các tham sá dùng cho kßch bÁn lo¿i bß tiếp xúc trực tiếp và tiếp xúc cÿa trang tr¿i lớn ... 42 Hình 4.5. Kết q mơ phßng lo¿i bß tiếp xúc trực tiếp và tiếp xúc cÿa trang tr¿i lớn .. 44 Hình 4.6. Các tham sá dùng cho kßch bÁn h¿n chế di chuyển cÿa trang tr¿i bß nhiễm bệnh ... 44 Hình 4.7. Kết q khi h¿n chế 75% di chuyển cÿa trang tr¿i bß nhiễm bệnh ... 46 Hình 4.8. Các tham sá dùng cho kßch bÁn h¿n chế di chuyển cÿa tất cÁ các trang tr¿i . 47 Hình 4.9. Kết quÁ khi h¿n chế 50% di chuyển cÿa tất cÁ các trang tr¿i ... 48 Hình 4.10. Các tham sá dùng cho kßch bÁn nâng cao an toàn sinh hác á các trang tr¿i vừa và nhß ... 49 Hình 4.11. Kết q khi nâng cao 50% an toàn sinh hác cho các trang tr¿i vừa và nhß 51 Hình 4.12. Các tham sá dùng cho kßch bÁn tiêu hÿy lợn bß nhiễm bệnh ... 51

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

10

Ngành chăn nuôi là ngành chiếm tỷ tráng lớn cÿa n°ớc ta. T¿i thßi điểm 01/7/2020, cÁ n°ớc có 20.611 trang tr¿i, trong đó hai lo¿i trang tr¿i chiếm tỉ tráng cao nhất là trang tr¿i trồng trát (chiếm 28,67%) và trang tr¿i chăn nuôi (chiếm 56,71%) [4]. Chăn ni lợn chiếm khng 60% giá trß cÿa ngành chăn nuôi Việt Nam. Theo Cục Chăn nuôi năm 2017, n°ớc ta có đàn lợn khoÁng 29 triệu con, đāng đầu ASEAN, đāng thā 2 á châu Á, nằm trong top 15 n°ớc có đàn lợn lớn nhất thế giới. H¡n thế nữa Việt Nam đāng thā 4 trên thế giới về lĩnh vực sÁn xuất thßt lợn trong năm 2020. Ngành chăn nuôi lợn đã và đang là ngành kinh tế chÿ lực trong chăn nuôi cÿa n°ớc ta.

Đa sá mơ hình chăn ni lợn á Việt Nam là mơ hình vừa và nhß, đá an tồn sinh hác ch°a cao, dễ bß tổn th°¡ng bái dßch bệnh. Năm 2019, dßch tÁ lợn Châu Phi xuất hiện á Việt Nam đã gây thiệt h¿i lớn cho nền kinh tế cÿa n°ớc ta, lợn mắc bệnh phÁi đ°ợc tiêu hÿy, thiệt h¿i lên đến hàng chục tỉ đồng. SÁn l°ợng lợn bß giÁm do dßch tÁ lợn châu Phi dẫn đến tình tr¿ng thßt lợn khan hiếm t¿i mát sá thßi điểm. Điều này đẩy giá thành cÿa thßt lợn tăng cao, có thßi điểm giá thßt lợn tăng gấp đôi gấp ba, gây Ánh h°áng trực tiếp đến ng°ßi tiêu dùng. Các ho¿t đáng bn lậu lợn ch°a qua kiểm dßch về Việt Nam trá nên m¿nh mẽ h¡n vào thßi điểm khan hiếm thßt lợn. Điều này gây mất vệ sinh an toàn thực phẩm và có thể khiến cho dßch lây lan nhanh và ráng h¡n. Các biện pháp phịng cháng dßch tÁ lợn châu Phi nên đ°ợc đánh giá và áp dụng sớm để giÁm thiểu tái đa thiệt h¿i đái với nền kinh tế cÿa n°ớc ta.

Theo tháng kê chăn nuôi Việt Nam năm 2020 [4], tổng sá lợn cÿa cÁ n°ớc là 19.6 triệu con, Hà Nái là tỉnh thành chiếm tỉ tráng chăn nuôi lợn lớn thā hai cÿa cÁ n°ớc với gần 1 triệu con lợn, chỉ xếp sau Đồng Nai là 1.6 triệu con. Do vậy việc thu thập sá liệu liên quan đến ngành chăn nuôi lợn á Hà Nái sẽ dễ dàng và chi tiết h¡n. Đề tài này mơ phßng sự lây lan cÿa dßch tÁ lợn Châu Phi giữa các trang tr¿i trên đßa bàn Hà Nái, từ đó có thể đánh giá các biện pháp phịng cháng dßch hiệu q để giÁm thiểu tác h¿i cÿa dßch tÁ lợn châu Phi á Việt Nam.

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

11

Bệnh dßch tÁ lợn Châu Phi (ASF) là mát trong những bệnh do virus gây ra và dễ dàng lây lan á lợn. Bệnh bắt nguồn từ Châu Phi và đã lan ráng khắp Châu Âu thông qua Georgia Gruzia vào năm 2007 [24]. Dßch bệnh đã dần lan sang các n°ớc khác trong khu vực Caucasian, và Liên bang Nga, Đông và Trung Âu, và gần đây là Tây Âu (Bỉ). Kể từ khi Trung Quác xác nhận tr°ßng hợp đầu tiên cÿa ASF vào tháng 8 năm 2018, virus đã lây lan khắp n°ớc này trong vòng vài tháng và sau đó lan ráng khắp châu Á.

<i>HÌnh 1.1. Quá trình bùng phát dịch ASF ở một số khu vực trên thế giới [24]</i>

T¿i Việt Nam, ổ dßch đầu tiên đ°ợc ghi nhận là á tỉnh H°ng Yên và Thái Bình vào ngày 19/2/2019. Virus ASF đ°ợc xác đßnh và báo cáo giáng 100% với chÿng cÿa Trung Quác [10]. Con đ°ßng lây nhiễm cÿa dßch tÁ lợn châu Phi sang Việt Nam có thể từ n¿n bn lậu thßt lợn ch°a đ°ợc qua kiểm dßch từ Trung Quác về Việt Nam. Ngay sau khi xâm nhập vào Việt Nam, tác đá lây lan cÿa ASF diễn ra khá nhanh. Chỉ sau vài tháng dßch lên đến đỉnh điểm và lan ráng ra h¡n 8.200 xã á 63 tỉnh thành trong vịng 9 tháng (Hình 1.2), gây thiệt h¿i nặng nề cho ngành chăn nuôi lợn cÿa n°ớc ta.

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

12

Bệnh tÁ lợn châu Phi là mát trong những lo¿i bệnh rất dễ lây lan, gây hậu quÁ nghiêm tráng nhất đái với ngành chăn nuôi lợn trên thế giới. Bệnh do mát lo¿i virus DNA sợi kép lớn cÿa há Asfarviridae gây ra [5]. Các phân lập ASFV khác nhau sẽ khác nhau về đác lực. Tỷ lệ lợn chết có thể lên tới 100% đái với những chÿng có đác lực cao. Lợn bß nhiễm ASF sẽ có các dấu hiệu lâm sàng cấp tính, bán cấp tính và mãn tính tùy thuác vào đác lực cÿa virus, c°ßng đá tiếp xúc và giáng lợn. Biểu hiện cÿa bệnh là sát cao, chán ăn, xuất huyết á da và nái t¿ng rồi dẫn đến tử vong [5]. Những con lợn d°ßng nh° khßi bệnh sẽ trá thành nguồn mang virus. Hiện nay ch°a có thc đặc trß cho căn bệnh này. Bệnh tÁ lợn châu Phi dễ dàng lây lan từ lợn bß nhiễm bệnh sang lợn lành thơng qua q trình tiếp xúc trực tiếp hoặc tiếp xúc với phân, máu hay chất bài tiết. Thāc ăn thừa cÿa con ng°ßi lấy từ các nhà hàng, khu cơng nghiệp v.v. nếu có virus gây bệnh mà khơng đ°ợc xử lý nhiệt đúng cách sẽ là nguồn lây cho những con lợn khße m¿nh. Nguồn n°ớc sơng si, sinh ho¿t chung cÿa các há dân c° sẽ thúc đẩy dßch bệnh lây lan trên ph¿m vi ráng h¡n. Ph°¡ng tiện, dụng cụ, quần áo cÿa ng°ßi chăn ni nếu khơng đ°ợc đÁm bÁo cũng có thể trá thành nguồn lây bệnh.

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

13

<i><b>1.1.3 Ành hưßng của dßch tÁ lÿn châu Phi </b></i>

Dßch tÁ lợn châu Phi gây Ánh h°áng tiêu cực đến ngành chăn ni lợn trên tồn cầu. T¿i Trung Qc - qc gia có tiềm năng về chăn ni lớn trên thế giới, theo tháng kê °ớc tính thßt lợn nhập khẩu t¿i Trung Quác tăng lên 2 triệu tấn trong nửa đầu năm 2019 do sÁn l°ợng thßt lợn cÿa Trung Quác đã giÁm tới 55% trong đợt bùng phát dßch ASF [24]. H¡n nữa, dßch ASF bùng phát gây ra hậu quÁ nghiêm tráng cho các quác gia tiêu thụ nhiều thßt lợn nh° Hồng Kơng, Nhật BÁn, Hàn Qc. Những qc gia này địi hßi phÁi nhập khẩu mát sÁn l°ợng thßt lợn rất lớn để cung cấp cho thß tr°ßng trong n°ớc cÿa há.

T¿i Việt Nam, thiệt h¿i chính thāc đ°ợc báo cáo do dßch ASF sau mát năm là xấp xỉ 6 triệu con (chiếm 21,5% tổng đàn), t°¡ng đ°¡ng với tổng l°ợng thßt lợn bß hao hụt là 342.091 tấn (chiếm 9,0% tổng sÁn l°ợng thßt lợn cÿa cÁ n°ớc) [24]. So với năm tr°ớc khi dßch ASF bùng phát, tổng đàn lợn và sÁn l°ợng thßt lợn xuất chuồng cÿa Việt Nam giÁm lần l°ợt là 11,5% và 13,8%. Sự sụt giÁm tích lũy trong tổng đàn lợn do ASF ngay lập tāc đã thúc đẩy tăng tr°áng nhanh chóng cÿa sÁn xuất gia cầm (16,5%), gia súc nhai l¿i (trên 5,0%) và các vật nuôi khác (trên 3,0%) cũng nh° nhập khẩu thßt lợn tăng nhanh trong năm 2019 (63.0%) [24]. Sự sụt giÁm nguồn cung cấp thßt lợn trong n°ớc đã dẫn đến tình tr¿ng khan hiếm thßt lợn trong giai đo¿n ASF đ¿t đỉnh điểm. à vùng dßch sự chênh lệch giá thßt lợn rất thấp cịn á vùng an tồn giá thßt lợn l¿i có sự chênh lệch cao h¡n. Giá thßt lợn có giai đo¿n tăng gấp đơi, gấp ba. Điều này gây Ánh h°áng trực tiếp đến ng°ßi tiêu dùng thßt lợn trong cÁ n°ớc. Đây cũng là đáng lực lớn cho ho¿t đáng buôn lậu lợn từ vùng dßch sang vùng khơng có dßch.

Việc tiêu hÿy sá l°ợng lớn hoặc cÁ đàn lợn bß nhiễm bệnh gây thiệt h¿i nặng nề cho kinh tế cÿa những ng°ßi chăn ni lợn. H¡n thế nữa, việc khắc phục hậu quÁ mà dßch tÁ lợn châu Phi để l¿i là khá tán kém do giá lợn giáng ln á māc cao tầm 2.5-3 triệu/con và ng°ßi chăn ni cũng cần thßi gian để thực hiện tái đàn. Tâm lý lo sợ dßch trá l¿i cũng Ánh h°áng khơng nhß đến ng°ßi chăn ni khiến há do dự khi quyết đßnh tái đàn trong thßi điểm ASF vẫn ch°a có vaccine hay thc đặc trß.

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<i>Hình 1.3. Phân loại các mơ hình nghiên cứu sự lây lan của ASF [10]</i>

Ph°¡ng pháp thu thập dữ liệu (Methodology) có 3 lo¿i là thực nghiệm (experimental), quan sát (observational) và mơ phßng (simulation).

Kiểu mơ hình gồm 3 lo¿i mơ hình dựa trên quần thể (Population-based), mơ hình dựa trên cá thể (Individual-based) và mơ hình siêu quần thể (Metapopulation). Cụ thể nh° sau:

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

15

- <i>Mơ hình dựa trên quần thể</i>

Quần thể đ°ợc đßnh nghĩa là mát nhóm tập hợp các sinh vật thc cùng mát lồi. Mßi quần thể có mát sá thc tính đặc tr°ng, ví dụ nh° mật đá dân sá (quy mô dân sá), tỷ lệ sinh, tỷ lệ tử vong, phân bá theo tuổi, phân tán, tác đá tăng tr°áng và các đặc tính khác [19]. Các mơ hình quần thể đ¡n giÁn nhất chỉ xét trên mát quần thể. T°¡ng tác cÿa mát quần thể với các quần thể khác đ°ợc xem xét bái tác đá tăng tr°áng và tỷ lệ tử vong. Nó phụ thuác vào đá lớn cÿa quần thể đ°ợc xem xét nh°ng không phụ thuác vào các quần thể khác.

- <i>Mơ hình dựa trên cá thể </i>

Mơ hình dựa trên cá thể (Individual based model) hay cịn đ°ợc gái là mơ hình dựa trên tác tử (Agent-based models) cho phép thu thập phÁn hồi trong khuôn khổ mơ hình hóa [11]. Từng cá thể có những đặc điểm cụ thể cho phép t¿o ra sự biến đổi lớn h¡n trong hành vi cÿa quần thể. Có 3 khía c¿nh cần xem xét khi phát triển mơ hình dựa trên cá thể đó là hành vi cÿa cá thể, t°¡ng tác giữa cá thể và cá thể, cuái cùng là mơi tr°ßng. Chìa khóa cÿa mơ hình là phát triển theo cách mà các đặc điểm thích nghi có thể mơ hình hóa hành vi cÿa các sinh vật thực. T°¡ng tác giữa cá thể và cá thể có thể là t°¡ng tác trực tiếp nh° giao phái, truyền bệnh, săn mồi, c¿nh tranh tài nguyên, hoặc gián tiếp thơng qua các sửa đổi đái với mơi tr°ßng nh° đánh dấu hóa hác hoặc vật lý trên mát khu vực nh° là tín hiệu cho các cá thể tiếp theo trên khu vực đó [11]. Mơi tr°ßng đ¿i diện cho cÁnh quan n¡i các sinh vật di chuyển và t°¡ng tác. Mơi tr°ßng có sự thay đổi nh°ng đÿ th°ßng xun để cá thể hác hßi và thích nghi.

- <i>Mơ hình siêu quần thể</i>

Mơ hình siêu quần thể đ°ợc đßnh nghĩa là mát tập hợp các nhóm cá thể khơng liên quan về mặt khơng gian với mát sá mái liên hệ về nhân khẩu hác hoặc di truyền [23]. Bất kỳ tập hợp quần thể nhất đßnh nào cũng có thể là mát siêu quần thể. Nếu các nhóm khơng liên kết với nhau về mặt di truyền hoặc nhân khẩu hác thì chúng sẽ đác lập với nhau và là những quần thể riêng biệt.Mục tiêu cÿa mơ hình bao gồm 4 lo¿i: ¯ớc tính các thơng sá (Estimate parameters); Đánh giá các chiến l°ợc kiểm soát thay thế (Assess alternative control strategies); Đánh giá các yếu tá quyết đßnh đ°ßng truyền (Assess transmission determinants); Đánh giá hậu quÁ cÿa sự bùng phát giÁ thuyết (Assess consequences of hypothetical outbreak). Cụ thể nh° sau:

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

16

-<i> ¯ớc tính các thơng số: °ớc tính tỉ lệ lây nhiễm cÿa virus trong điều kiện thí </i>

nghiệm, trong chuồng lợn, trong đàn lợn v.v.

- Đánh giá các chiến l°ợc kiểm soát thay thế: kiểm soát sự sinh sÁn cÿa lợn, các biện pháp hiệu q để kiểm sốt dßch bệnh v.v.

-<i> Đánh giá các yếu tố quyết định đ°ờng truyền: đáng thái lây nhiễm bệnh, tác </i>

nhân sinh thái cÿa virus gây bệnh v.v.

-<i> Đánh giá hậu quả của sự bùng phát giả thuyết: Ánh h°áng cÿa thßi l°ợng và </i>

quy mơ cÿa các vùng kiểm sốt đái với hậu quÁ cÿa đ¿i dßch, mái đe dáa cÿa đ¿i dßch đái với ngành chăn ni v.v.

Mục tiêu cÿa đề tài là mơ phßng sự lây lan cÿa dßch tÁ lợn Châu Phi giữa các trang tr¿i trên đßa bàn Hà Nái, từ đó có thể đánh giá các biện pháp phịng cháng dßch hiệu quÁ để giÁm thiểu tác h¿i cÿa dßch tÁ lợn châu Phi á Việt Nam. Mơ hình mơ phßng cần xây dựng h°ớng đến khÁ năng thể hiện q trình lây lan dßch ASF giữa các đàn, trang tr¿i lợn trong các quận huyện. Các mơ hình dựa trên quần thể và các mơ hình siêu quần thể khơng phù hợp với đề tài này, vì á hai kiểu mơ hình này khơng có thc tính vß trí đßa lý cho mßi đái t°ợng đ°ợc nghiên cāu. Từ đó đề tài tập trung vào các mơ hình có mục tiêu là đánh giá các chiến l°ợc kiểm soát thay thế và thc lo¿i mơ hình dựa trên cá thể (hay mơ hình dựa trên tác tử).

Trong sá 34 nghiên cāu đ°ợc thể hiện trong Hình 1.3 có 7 nghiên cāu thßa mãn 2 tiêu chí: mơ hình có mục tiêu là đánh giá các chiến l°ợc kiểm sốt thay thế và thc lo¿i mơ hình dựa trên tác tử. Tuy nhiên các nghiên cāu cÿa Lange, Thulke và cáng sự năm 2015 [12] [13], 2017 [14], 2018 [15]; nghiên cāu cÿa Taylor và cáng sự năm 2020 [22] có đái t°ợng là lợn rừng, đây khơng phÁi là đái t°ợng nghiên cāu cÿa đề tài. Nh° vậy có 2 nghiên cāu cần quan tâm là nghiên cāu cÿa Costard và cáng sự năm 2015 [6]; nghiên cāu cÿa Lee và cáng sự năm 2020 [17].

Nghiên cāu cÿa Costard và cáng sự năm 2015 [6] có đái t°ợng là các trang tr¿i nhß vì nhận đßnh các đợt bùng phát ASF xÁy ra chÿ yếu á các trang tr¿i có quy mơ nhß, do các trang tr¿i nhß th°ßng cá gắng h¿n chế hậu quÁ kinh tế cÿa dßch bệnh bằng cách bán khẩn cấp lợn cÿa há. Nghiên cāu này đã sử dụng mơ hình tốn hác để °ớc tính rÿi ro phát tán ASF từ các trang tr¿i nhß thơng qua việc bán khẩn cấp những con lợn bß nhiễm ASFV với các dấu hiệu lâm sàng ch°a đ°ợc phát hiện. Nghiên cāu cũng xây dựng mát sá kßch bÁn để đánh giá tác đáng cÿa việc cÁi thiện khÁ năng chẩn đoán lâm sàng cÿa trang tr¿i và đánh giá tác đáng cÿa sự phân bá các trang tr¿i đến sự phát tán ASF.

Nghiên cāu cÿa Lee và cáng sự năm 2020 [17] có đái t°ợng nghiên cāu là các trang tr¿i á Đồng bằng sông Hồng t¿i Việt Nam. Các trang tr¿i đ°ợc nghiên cāu trên cÁ 3 quy mô: trang tr¿i nhß, trang tr¿i vừa và trang tr¿i lớn. Nghiên cāu cũng xây dựng

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

17

nhiều kßch bÁn mơ phßng để đánh giá tác đáng cÿa các biện pháp phịng cháng dßch lên tác đá lây lan cÿa ASF. Có 3 lo¿i kßch bÁn chính, đó là: Lo¿i bß các tiếp xúc trực tiếp, tiếp xúc cÿa các trang tr¿i lớn; H¿n chế di chuyển cÿa các trang tr¿i bß nhiễm bệnh; Nâng cao an tồn sinh hác cho các trang tr¿i vừa và nhß. Có thể thấy, trong nghiên cāu này đái t°ợng nghiên cāu khách quan h¡n và các kßch bÁn mơ phßng cũng gần với thực tế á Việt Nam h¡n khi so sánh với nghiên cāu cÿa Costard và cáng sự năm 2015 [6].

Trong nghiên cāu cÿa Lee và cáng sự năm 2020, đái t°ợng cÿa nghiên cāu là các trang tr¿i nhß, trang tr¿i vừa và trang tr¿i lớn trên khu vực Đồng bằng sơng Hồng. Mơ hình đ°ợc xây dựng là mát mơ hình dựa trên tác tử, đ°ợc xây dựng từ mơ hình lây lan dßch bệnh đáng vật Bắc Mỹ (NAADSM).

Các thông sá đ°ợc sử dụng trong nghiên cāu cÿa Lee và cáng sự năm 2020 đ°ợc thể hiện trong BÁng 1.1.

<i>Bảng 1.1. Các thông số đ°ợc sử dụng trong nghiên cứu của Lee và cộng sự năm 2020 [17] </i>

Phân phái khoÁng cách (km) BetaPERT (0.5, 30, 300)

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

18

Khái niệm về tiếp xúc trực tiếp và tiếp xúc gián tiếp đ°ợc trình bày trong phần 3.3.1.2. Xác suất lây nhiễm cÿa tiếp xúc trực tiếp là 0.6 đ°ợc hiểu là khi mát trang tr¿i tiếp xúc với mát trang tr¿i khác bß nhiễm bệnh thì trang tr¿i này có xác suất là 60% sẽ bß nhiễm bệnh. Trong nghiên cāu này, mát trang tr¿i bß coi là nhiễm bệnh khi mát đ¡n vß vật ni trong trang tr¿i bß nhiễm bệnh (theo mơ hình NAADSM phần 2.1.3). Xác suất lây nhiễm cÿa tiếp xúc gián tiếp tới các trang tr¿i vừa và nhß cao bằng xác suất lây nhiễm cÿa tiếp xúc trực tiếp. Nguyên nhân là do các trang tr¿i vừa và nhß có đá an tồn sinh hác thấp. Khi mát trang tr¿i bß bệnh tiếp xúc gián tiếp với mát trang tr¿i vừa hoặc mát trang tr¿i nhß, thì trang tr¿i vừa/nhß ấy có xác suất bß nhiễm bệnh là 0.6 hay 60%. Khi mát trang tr¿i bß nhiễm bệnh tiếp xúc gián tiếp với mát trang tr¿i lớn thì xác suất để trang tr¿i lớn đó bß nhiễm bệnh là 0.006 hay 0.6%. Xác suất này khá nhß, bái vì trang tr¿i lớn có đá an tồn sinh hác cao.

Thßi gian lây nhiễm đ°ợc hiểu là thßi gian mát trang tr¿i tham gia vào q trình lây nhiễm dßch bệnh tr°ớc khi đ°ợc tái đàn. Ví dụ, trang tr¿i nhß sẽ tham gia vào quá trình lây nhiễm trong suát 52 tuần cÿa mơ phßng. Khi trang tr¿i nhß bß nhiễm bệnh, tr¿ng thái bß nhiễm bệnh này sẽ đ°ợc giữ nguyên cho tới hết mơ phßng. Đái với trang tr¿i lớn, sau 4 tuần kể từ khi trang tr¿i lớn bß nhiễm bệnh thì trang tr¿i này đ°ợc phép tái đàn, tāc là tr¿ng thái bß nhiễm bệnh sẽ đ°ợc lo¿i bß và hồn tồn có thể bß nhiễm bệnh l¿i á các b°ớc mơ phßng tiếp theo.

Phân phái khng cách đ°ợc dùng khi xây dựng danh sách liên hệ (danh sách tiếp xúc) cÿa mát trang tr¿i (đ°ợc trình bày trong phần 2.1.3).

KhÁ năng liên hệ giữa các lo¿i hình trang tr¿i đ°ợc thể hiện trong Hình 1.4 Dựa vào bÁng các thông sá về tỉ lệ tiếp xúc (BÁng 1.2), mơ hình sẽ t¿o ra danh sách liên hệ cÿa từng trang tr¿i và tiến hành mô phßng lây lan ASF t°¡ng tự nh° trong mơ hình NAADSM (đ°ợc trình bày trong phần 2.1.3).

<i>Bảng 1.2. . Các thông sá về tỉ lệ tiếp xúc [16] </i>

<b>Số l°ÿng tiÁp xúc trung bình trong 1 tuÁn TiÁp xúc trāc tiÁp TiÁp xúc gián tiÁp </b>

Trang tr¿i nhß → Trang tr¿i nhß Poisson 0.072 Poisson 0.282

Trang tr¿i vừa → Trang tr¿i nhß Poisson 0.072 Poisson 0.282 Trang tr¿i vừa → Trang tr¿i vừa Poisson 0.073 Poisson 0.271

Trang tr¿i lớn → Trang tr¿i vừa Poisson 0.073 Poisson 0.271

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

19

Nghiên cāu cÿa Lee và cáng sự năm 2020 xây dựng 3 lo¿i kßch bÁn chính: Lo¿i bß các tiếp xúc trực tiếp, tiếp xúc cÿa các trang tr¿i lớn; H¿n chế di chuyển cÿa các trang tr¿i bß nhiễm bệnh; Nâng cao an toàn sinh hác cho các trang tr¿i vừa và nhß

Qua việc đánh giá kết quÁ thu đ°ợc á các kßch bÁn mơ phßng, nghiên cāu đã rút ra đ°ợc những điều sau:

- Tiếp xúc gián tiếp có vai trị chÿ yếu trong lây lan ASFV giữa các trang tr¿i - H¿n chế di chuyển 75% đái với các trang tr¿i bß nhiễm bệnh làm giÁm đáng

kể sự lây lan dßch bệnh (giÁm 99.96%) [17]

- GiÁm xác suất lây nhiễm gián tiếp hay nâng cao an toàn sinh hác cho các trang tr¿i vừa và nhß trên 50% sẽ có hiệu q đáng kể làm giÁm tác đá lây lan dßch (trên 85.52%) [17]

- Mơ hình khơng đ°a quy mơ chăn nuôi nông há vào nghiên cāu mặc dù lo¿i hình này chiếm tỉ tráng rất lớn (72,13%) theo Tháng kê tổng đàn gia súc trên đßa bàn Thành phá Hà Nái năm 2020

- Cấu trúc liên hệ (tiếp xúc) cÿa mát trang tr¿i sẽ đ°ợc thay đổi á mßi b°ớc mơ phßng. Điều này dẫn đến xác suất để mát trang tr¿i tiếp xúc với mát trang tr¿i khác á 2 b°ớc liên tiếp là rất nhß. Trên thực tế cấu trúc liên hệ cÿa mát trang tr¿i ít khi bß thay đổi.

Đề tài đi theo h°ớng nghiên cāu cÿa Lee và cáng sự năm 2020, dựa trên mơ hình lây lan dßch bệnh đáng vật á Bắc Mỹ, đồng thßi tập trung khắc phục những h¿n chế cÿa mơ hình đã có.

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

20

<b>Ch°¡ng 2. MƠ HÌNH NAADSM VÀ CÁC CƠNG C Hõ TRỵ 2.1 Mụ hỡnh NAADSM </b>

<i><b>2.1.1 Táng quan về mơ hình NAADSM </b></i>

Mơ hình lây lan dßch bệnh đáng vật á Bắc Mỹ (NAADSM) [9] là mơ hình mơ phßng chuyển đổi tr¿ng thái, khơng gian, ngẫu nhiên về sự lây lan cÿa các bệnh dễ lây lan á đáng vật. Việc sử dụng mơ hình mơ phßng để °ớc tính sự lây lan cÿa dßch bệnh và thực hiện đánh giá rÿi ro cho các biện pháp kiểm soát khác nhau đã trá nên rất phổ biến. Mát vài nghiên cāu sử dụng mơ hình NAADSM nh° sự bùng phát dßch lá mồm long móng, dßch tÁ lợn, phân tích các đợt bùng phát dßch v.v. Mơ hình NAADSM cịn hß trợ ra quyết đßnh tr°ớc và trong khi bùng phát dßch bệnh. Điều này sẽ giúp giÁm thiểu đ°ợc hậu quÁ cÿa dßch bệnh đến nền kinh tế, xã hái.

Trong mơ hình NAADSM, mát cụm đáng vật đ°ợc gái là <đ¡n vß’’ là c¡ sá cÿa mơ phßng. Sự lây lan dßch bệnh xÁy ra giữa các đ¡n vß đáng vật t¿i các đßa điểm đ°ợc chỉ đßnh chính xác, bß Ánh h°áng bái vß trí và khng cách t°¡ng đái giữa các đ¡n vß. Mát đ¡n vß có mát lo¿i hình sÁn xuất, sá l°ợng đáng vật, táa đá và tr¿ng thái [9]. Q trình mơ phßng tiến hành theo từng b°ớc t°¡ng āng với mát đ¡n vß thßi gian. à mßi b°ớc cÿa mơ phßng, có thể xÁy ra sự lây lan hoặc các hành đáng kiểm sốt dßch bệnh.

Các tr¿ng thái cÿa bệnh đ°ợc mơ tÁ trong Hình 2.1

<i>Hình 2.1. Các trạng thái của bệnh [9] </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

21

Trong đó:

- Tr¿ng thái dễ bß nhiễm bệnh là tr¿ng thái đái t°ợng khơng có miễn dßch, có khÁ năng bß nhiễm bệnh và tham gia vào quá trình lây lan dßch bệnh

- Tr¿ng thái tiềm ẩn là tr¿ng thái đái t°ợng bß vi-rút gây bệnh xâm nhập, tuy nhiên vi-rút đang á tr¿ng thái bất ho¿t ch°a có khÁ năng lây nhiễm

- Tr¿ng thái lây nhiễm cận lâm sàng là tr¿ng thái đái t°ợng đã bß nhiễm bệnh tuy nhiên ch°a có dấu hiệu lâm sàng

- Tr¿ng thái lây nhiễm lâm sàng là tr¿ng thái đái t°ợng đã bß nhiễm bệnh và có dấu hiệu lâm sàng rõ ràng

- Tr¿ng thái miễn dßch tự nhiên là tr¿ng thái đái t°ợng đ¿t đ°ợc miễn dßch tự nhiên (khơng thơng qua vắc-xin) với các tác nhân gây bệnh

- Tr¿ng thái miễn dßch vắc-xin là tr¿ng thái đái t°ợng đ¿t đ°ợc miễn dßch nhß tiêm vắc-xin

- Tr¿ng thái bß tiêu hÿy / giết mổ là tr¿ng thái đái t°ợng bß tiêu hÿy hoặc giết mổ Nếu khơng có sự can thiệp bái các biện pháp phịng cháng dßch, các đ¡n vß sẽ theo tiến trình tr¿ng thái đ°ợc chỉ ra trong vịng lặp bên ngồi lần l°ợt từ tr¿ng thái dễ bß nhiễm bệnh, tiềm ẩn, lây nhiễm cận lâm sàng, lây nhiễm lâm sàng, miễn dßch tự nhiên rồi quay về dễ tr¿ng thái bß nhiễm bệnh. Khi thực hiện các biện pháp kiểm sốt dßch bệnh, các hành đáng can thiệp có thể làm thay đổi chu kỳ bệnh bình th°ßng, nh° thể hiện phía trong cÿa vịng lặp.

Hiện nay ch°a có vắc-xin cho dßch tÁ lợn Châu Phi, đồng thßi để đ¡n giÁn hóa mơ hình mơ phßng, đề tài sẽ tập trung vào 3 tr¿ng thái chính là dễ bß nhiễm bệnh, bß nhiễm bệnh và bß lo¿i bß. Trong đề tài tr¿ng thái bß nhiễm bệnh sẽ khơng phân biệt á giai đo¿n tiềm ẩn, lây nhiễm cận lâm sàng hay lây nhiễm lâm sàng. Tuy nhiên, trong mơ hình mơ phßng cần xây dựng sẽ có thêm tham sá về thßi gian tác đáng cÿa các biện pháp phịng cháng dßch. Điều này sẽ đÁm bÁo tính khách quan cho mơ hình, mơ phßng.

Nh° đã phân tích trong phần 2.1.2, đề tài tập trung vào 3 tr¿ng thái: dễ bß lây nhiễm, bß lây nhiễm và bß lo¿i bß. Q trình chuyển tr¿ng thái từ bß lây nhiễm sang bß lo¿i bß (tiêu hÿy/giết mổ) đ°ợc thiết lập dựa vào thßi gian tác đáng cÿa các biện pháp phịng cháng dßch. Ví dụ biện pháp phịng cháng dßch là tiêu hÿy lợn bß nhiễm bệnh sau 2 tuần. Thßi gian 2 tuần á đây có thể đ°ợc hiểu là thßi gian lợn bß nhiễm vi-rút, ÿ bệnh đến khi phát hiện bệnh, đồng thßi cũng bao gồm cÁ thßi gian chậm trễ trong quá trình thực hiện tiêu hÿy lợn. Quá trình chuyển tr¿ng thái từ dễ bß nhiễm bệnh sang bß nhiễm bệnh đ°ợc thế hiện trong Hình 2.2

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

22

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

24

Vào mßi b°ớc cÿa mơ phßng, mơ hình xác đßnh sá l°ợng tiếp xúc sẽ gây ra từ mßi đ¡n vß, dựa trên tỷ lệ tiếp xúc c¡ bÁn, tỉ lệ này có thể đ°ợc điều chỉnh bằng biện pháp kiểm sốt di chuyển. Sá l°ợng tiếp xúc cÿa mßi đ¡n vß sẽ đ°ợc xác đßnh bằng cách lấy mẫu từ phân phái Poisson, phân phái này có giá trß trung bình chính là tỉ lệ tiếp xúc đã đ°ợc điều chỉnh. Đề tài sử dụng tỉ lệ tiếp xúc c¡ bÁn trong BÁng 3.2

Đái với mßi tiếp xúc từ mát đ¡n vß bß nhiễm, khoÁng cách D đ°ợc chán ngẫu nhiên từ mát phân phái khoÁng cách. Sau đó, từ tất cÁ các đ¡n vß nhận đÿ điều kiện (tāc là những đ¡n vß ch°a bß tiêu hÿy/giết mổ, khơng bß cách ly và khơng phÁi là nguồn cÿa tiếp xúc), ch°¡ng trình chán đ¡n vß nhận có khng cách từ đ¡n vß nguồn gần nhất với khoÁng cách D đ°ợc chán từ phân phái. Nếu mát sá mục tiêu có cùng khng cách tới đ¡n vß nguồn thì sẽ chán ngẫu nhiên mát mục tiêu, °u tiên các đ¡n vß lớn h¡n (mát đ¡n vß có sá l°ợng đáng vật nhiều gấp đơi thì có khÁ năng đ°ợc chán gấp đôi). Trong nghiên cāu cÿa HS. Lee và cáng sự năm 2020 phân phái khoÁng cách đ°ợc chán là phân phái PERT [17]. Tuy nhiên để tăng tác đá cho mơ phßng, đề tài lấy bán kính 30km làm ph¿m vi tìm kiếm mục tiêu.

Nếu đ¡n vß đích khơng á tr¿ng thái dễ bß nhiễm bệnh, sự tiếp xúc không Ánh h°áng đến tr¿ng thái hiện t¿i cÿa đ¡n vß này nh°ng nó vẫn đ°ợc ghi nhận là mát tiếp xúc giữa đ¡n vß nguồn và đ¡n vß đích. Nếu khơng có đ¡n vß nào thc lo¿i hình sÁn xuất phù hợp hoặc nếu tất cÁ các đ¡n vß thc lo¿i hình sÁn xuất phù hợp nh°ng đã bß tiêu hÿy/giết mổ thì tiếp xúc sẽ khơng xÁy ra. Đái với những đ¡n vß đích á tr¿ng thái dễ bß nhiễm bệnh, mát sá ngẫu nhiên r đ°ợc t¿o ra trong khoÁng từ 0 đến 1. Nếu r nhß h¡n xác suất lây nhiễm thì tr¿ng thái cÿa đ¡n vß đích đ°ợc chuyển thành tiềm ẩn.

Tr¿ng thái bệnh là thc tính tổng thể cÿa đ¡n vß chā không phÁi là sự phÁn ánh trực tiếp tr¿ng thái cÿa mát con vật cụ thể trong đ¡n vß. Các đ¡n vß mới mắc bệnh ln bắt đầu chu kỳ bệnh cÿa mình á tr¿ng thái tiềm ẩn. Bất kể đ¡n vß nguồn á tr¿ng thái tiềm ẩn, lây nhiễm cận lâm sàng hay lây nhiễm lâm sàng. Về mặt kỹ thuật, mát đ¡n vß nguồn á tr¿ng thái lây nhiễm lâm sàng có thể đ°ợc coi là có khÁ năng lây nhiễm lâm sàng cho đ¡n vß đích. Tuy nhiên, việc coi đ¡n vß đích là tiềm ẩn phÁn ánh thực tế là hầu hết các đáng vật trong đ¡n vß này vẫn cần tiến triển qua các tr¿ng thái bệnh khác.

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

- QGIS Desktop: ng°ßi dùng có thể t¿o, chỉnh sửa, trực quan hóa, phân tích và xuất bÁn thơng tin khơng gian đßa lý. Āng dụng dành cho Windows, Mac, Linux, BSD và Android

- QGIS Server: ng°ßi dùng xuất bÁn các QGIS project d°ới d¿ng các dßch vụ WMS, WMTS, WFS và WCS t°¡ng thích với OGC. Có khÁ năng kiểm sốt lớp, thc tính, bá cục và hệ tháng táa đá đ°ợc xuất bÁn

- QGIS Web Client: giúp ng°ßi dùng dễ dàng xuất bÁn QGIS project lên Web. Các kí hiệu, nhãn và tính năng kết hợp sẽ t¿o nên mát bÁn đồ ấn t°ợng

- QGIS trên mobiles and tablets: QGIS đang đ°ợc phát triển để có thể ch¿y trên các nền tÁng di đáng và máy tính bÁng

<i>Hình 2.3. Một ảnh chụp màn hình của QGIS Desktop [20]</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

26

Các tính năng cÿa QGIS [21] bao gồm:

- Xem dữ liệu: ng°ßi dùng có thể xem kết hợp dữ liệu vector và raster (2D hoặc 3D) á các đßnh d¿ng và phép chiếu khác nhau

- Khám phá dữ liệu và so¿n bÁn đồ: ng°ßi dùng có thể so¿n bÁn đồ và t°¡ng tác khám phá dữ liệu khơng gian với giao diện ng°ßi dùng (GUI) thân thiện, dễ sử dụng. Nhiều công cụ hữu ích có sẵn trong GUI bao gồm: bÁng tổng quan, báo cáo, chỉnh sửa, xem, tìm kiếm các thc tính, v.v.

- T¿o, chỉnh sửa, quÁn lý và xuất dữ liệu: ng°ßi dùng có thể t¿o, chỉnh sửa, qn lý và xuất các lớp vector và raster á mát sá đßnh d¿ng. QGIS cung cấp các cơng cụ sá hóa vector, khÁ năng t¿o và chỉnh sửa nhiều đßnh d¿ng, cÁi thiện xử lý các bÁng c¡ sá dữ liệu khơng gian, v.v.

- Phân tích dữ liệu

- Xuất bÁn bÁn đồ trên Internet

- Má ráng chāc năng QGIS thông qua các plugin

Đề tài sử dụng QGIS để lấy và xử lý dữ liệu bÁn đồ cÿa Hà Nái

GAMA (GIS Agent-based Modeling Architecture) là mát nền tÁng mơ phßng, nhằm mục đích cung cấp mơi tr°ßng phát triển mơ hình và mơ phßng hồn chỉnh để xây dựng các mơ phßng đa tác tử rõ ràng trong khơng gian. Nó đ°ợc phát triển lần đầu tiên bái nhóm nghiên cāu Việt-Pháp MSI [7].

GAMA đ°ợc phát triển mát cách tổng quát và có những đặc điểm nổi bật sau [7]:- Nhiều miền āng dụng: GAMA có thể đ°ợc sử dụng cho bất kì miền āng dụng

nào, ví dụ nh° vận chuyển, mơi tr°ßng, quy ho¿ch đơ thß, dßch tễ hác, v.v. - Ngơn ngữ dựa trên tác nhân trực quan và cấp cao: Mơ hình có thể đ°ợc viết dễ

dàng bằng cách sử dụng GAML – mát ngôn ngữ dựa trên tác nhân trực quan và cấp cao. Ngay cÁ những ng°ßi khơng chun có thể xây dựng mơ phßng nhanh chóng và dễ dàng khi dùng GAML.

- GIS và các mô hình theo h°ớng dữ liệu: GAMA cung cấp khÁ năng tÁi GIS (Geographic Information System) – hệ tháng thơng tin đßa lý mát cách dễ dàng. Ng°ßi dùng có thể nhập mát sá l°ợng lớn kiểu dữ liệu nh° văn bÁn, tệp, hình Ánh, CSV, các tệp 3D, v.v. Với mát sá tính năng nâng cao, ng°ßi dùng có thể kết nái GAMA với c¡ sá dữ liệu và có thể sử dụng cơng cụ tháng kê m¿nh mẽ nh° R. GAMA cho phép thực hiện mô phßng với quy mơ lớn, với các agents lên đến hàng triệu.

- Giao diện ng°ßi dùng: GAMA có khÁ năng cung cấp nhiều màn hình hiển thß trên cùng mát máy. Ng°ßi dùng có thể thêm tùy thích nhiều biểu diễn trực quan cho mơ hình để làm nổi bật mát khía c¿nh nào đó cÿa mơ phßng. Ng°ßi dùng có

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

27

thể dễ dàng thêm mát sá bÁng hành đáng hoặc sự kiện cht để tăng tính t°¡ng tác cho mơ hình. Tất cÁ điều này khiến cho việc mơ phßng trá nên trực quan và dễ dàng h¡n.

Trong GAMA, ng°ßi dùng có thể đÁm nhận hầu hết các ho¿t đáng mơ hình hóa và mơ phßng mà khơng cần thêm phần mềm cÿa bên thā ba. Điều này khiến cho việc mơ phßng trá nên dễ dàng h¡n, cụ thể nh° việc chỉnh sửa mơ hình, mơ phßng bằng các cơng cụ chun dụng. H¡n thế nữa, GAMA cịn có phần tài liệu đ°ợc thiết kế chi tiết để ng°ßi sử dụng lần đầu có thể dễ dàng tiếp cận và sử dụng. Tr°ớc tiên há cung cấp các khái niệm quan tráng trong platform đồng thßi giÁi thích cách tổ chāc và điều h°ớng thơng qua các mơ hình. Sau đó, há xem xét phiên bÁn cÿa các mơ hình và các công cụ và thành phần khác nhau cÿa nó. Cuái cùng, há chỉ ra cách ch¿y thử nghiệm trên các mơ hình này và những gì hß trợ mà giao diện ng°ßi dùng có thể cung cấp cho ng°ßi dùng [8]. GAMA có thể dễ dàng cài đặt trên mơi tr°ßng Window, Linux hay MAC. Sau khi cài đặt thành cơng, ng°ßi dùng có thể má ráng bằng cách thêm các plugin.

Trong đề tài này, GAMA đ°ợc sử dụng để mơ phßng q trình lây lan cÿa dßch tÁ lợn châu Phi giữa các trang tr¿i lợn á Hà Nái.

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

Các tham sá chính cÿa mơ hình đ°ợc tham khÁo từ mơ hình cÿa H.S Lee và cáng sự năm 2020, bao gồm xác suất nhiễm bệnh khi mát trang tr¿i tiếp xúc với mát trang tr¿i khác đã bß nhiễm bệnh, tần suất liên hệ giữa các trang tr¿i. Đồng thßi mơ hình đã đ°ợc bổ sung mát sá tham sá để mơ phßng các kßch bÁn bổ sung nh° thßi gian đợi tiêu hÿy hay sá l°ợng các trang tr¿i đ°ợc lấy từ thực tế.

<i>Hình 3.1. Các thành phần của mơ phỏng </i>

Mơ hình d°ợc mơ phßng bằng cơng cụ GAMA với các thành phần nh° trong Hình 3.1. Tr°ớc hết, dữ liệu về bÁn đồ đ°ợc thu thập và xử lý qua công cụ QGIS để chỉ giữ l¿i các thơng tin cần thiết cho mơ phßng d°ới d¿ng các tệp tin có đßnh d¿ng .shp (shape files). D¿ng file bÁn đồ này đã đ°ợc GAMA hß trợ. Mặt khác, dữ liệu về sá l°ợng trang tr¿i, tổng sá lợn cÿa từng quận huyện sẽ đ°ợc thu thập và xử lý bằng công cụ Excel. Dữ liệu này sau khi đ°ợc xử lý sẽ chāa thông tin về sá l°ợng trang tr¿i, sá lợn trung bình cÿa mát há chăn nuôi, cÿa mát c¡ sá chăn nuôi trên đßa bàn mßi quận, huyện. Cơng cụ GAMA l°u trữ mơ hình d°ới d¿ng tệp tin có đßnh d¿ng .gaml. Mơ phßng cịn cho phép ng°ßi dùng tác đáng vào các thơng sá để thiết lập các kßch bÁn mơ phßng. Mơ phßng có khÁ năng hiển thß sự lây lan dßch bệnh ASF trên bÁn đồ Hà Nái, đồng thßi có

</div>