Die Corona-Pandemie verunsichert nicht nur die Bevölkerung, sondern auch Wissenschaftler und Politiker. Weltweit reagieren die Verantwortlichen verschiedener Länder mit unterschiedlichen Instrumenten. Um schon vorab zu bewerten, welche Maßnahmen wie lange eingesetzt werden sollten, könnten sogenannte Politiklabore hilfreich sein.
Das sind „Simulationsmodelle mit grafischen Darstellungen, bei denen der Nutzer selbst Einfluss nehmen kann und beispielsweise unterschiedliche Instrumente zur Epidemiebekämpfung ausprobieren kann. Die Konsequenzen sieht er unmittelbar auf dem Bildschirm“, erklärt Prof. Andreas Pyka vom Lehrstuhl für Innovationsökonomik der Universität Hohenheim.
Computermodell des Stadtlebens
Ein solches Politiklabor hat das Team um den Innovationsforscher nun auf der Homepage des Lehrstuhls veröffentlicht. Für die Computersimulation wurde eine typische europäische Stadt mit Wohnvierteln und ihren verschiedenen Einrichtungen, wie z.B. Arbeitsstätten, Supermärkten, Schulen, Sportplätzen, Krankenhäusern usw., nachgebildet.
Jeder einzelne Bewohner der Stadt führt ein ganz normales Leben: Die Menschen leben in einer Familie oder sind alleinstehend, haben viele soziale Kontakte oder leben eher zurückgezogen, die Erwachsenen gehen zur Arbeit und anschließend zum Einkaufen, die Kinder sind morgens in der Schule, nachmittags und abends trifft man sich beim Sport. Überall finden zahlreiche Begegnungen und soziale Interaktionen statt. „Für ein Virus, wie das hochansteckende Corona-Virus, sind das ideale Ausbreitungsbedingungen“, meint Pyka.
Wie in der Realität
Mit dem Computermodell lässt sich dieser Prozess analog zum wirklichen Geschehen starten. Der Nutzer kann beobachten, wie sich nach und nach ein großer Prozentsatz der Menschen infiziert und teilweise auch schwer erkrankt oder gar verstirbt.
Gleichzeitig ist die Krankenhauskapazität in der Modellstadt begrenzt, so dass die Sterbefälle mit dem Überschreiten der Kapazitätsgrenze zunehmen. Das Virus verschwindet nach einer gewissen Zeit auch ohne Eingreifen und die überlebenden Stadtbewohner haben eine Immunität entwickelt. Jedoch sind viele Verstorbene zu beklagen.
Auswirkungen verschiedener Maßnahmen
Was aber passiert, wenn z.B. die Schulen grundsätzlich geöffnet bleiben, nur infizierte Schüler vom Unterricht ausgeschlossen werden oder die Schulen ganz geschlossen werden? Oder wenn grundsätzlich alle Menschen von zu Hause aus arbeiten, nur die kranken Personen nach Hause geschickt werden oder alle Menschen zur Arbeit gehen, egal ob krank oder gesund?
Alle diese Maßnahmen lassen sich in dem Politiklabor ebenfalls anstoßen. Das Programm zeigt den Verlauf der Krankheit, die Anzahl der schweren Fälle und der Verstorbenen sowie die Länge der Pandemie. Möglich macht dies die sogenannte "Agenten-basierte Modellierung". Computerprogramme mit diesem Programmieransatz bestehen aus einer Vielzahl eigenständiger Bots, die autonom interagieren.
Ausweitung auf weitere Bereiche
Die epidemiologischen und medizinischen Zusammenhänge sind in dem Modell sehr einfach modelliert und bedienen sich öffentlich zugänglicher Wissensquellen. Der Ansatz bietet nach Angaben der Uni Hohenheim viele Erweiterungsmöglichkeiten. „Stadtwerke könnten das Modell einsetzen, um beispielsweise eigene Maßnahmen zu konzipieren“, erläutert Pyka.
Sind sie beispielsweise Betreiber des ÖPNV, dann gebe es zahlreiche Instrumente zur Optimierung, z.B. Taktfrequenz, größere Züge mit mehr Abstand der Fahrgäste, Maskenpflicht etc. "In unserem Modell ist bislang z.B. komplett ausgelassen, wie Menschen morgens ins Büro, zur Schule, in die Fabrik oder ins Hospital kommen – wenn man sich für diesen Aspekt interessiert, dann bietet die Modellarchitektur die Flexibilität, sich gezielt diesen Fragen zu widmen.“ (hp)
