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In diesem Bericht befassen wir uns mit zwei aktuellen politische Entwicklungen, nämlich zum einen mit den Überlegungen zur Überarbeitung des Infektionsschutzgesetzes (IfSG) und zum anderen mit der Bestellung zweier verschiedener Impfstoffe für den Herbst. Wir berechnen Maßnahmenwirkungen vor dem Hintergrund einer neuen hypothetischen Immunfluchtvariante, welche im Herbst erstmalig auftreten könnte. Unsere Simulationen zeigen, dass die im IfSG genannten Maßnahmen knapp ausreichen könnten, um den R-Wert dieser hypothetischen neuen Variante auf einen Wert unter 1 zu drücken. Abhängig von der Krankheitsschwere der neuen Variante und dem Grad der Einhaltung der Maßnahmen durch die Bevölkerung könnte dies insgesamt ausreichen oder auch nicht, um die Krankenhäuser nicht stärker zu belasten als während der Omikron-Welle Anfang 2022. Bzgl. der beiden neuen Impfstoffe bestätigen die Simulationen, dass es von den Eigenschaften einer neuen Virusvariante abhängt, welcher Impfstoff vorteilhafter ist. Generell hilft allerdings jede Impfung im Herbst/Winter, um insbesondere bei den vulnerablen/älteren Bevölkerungsgruppen die Krankenhausbelastung zu reduzieren.

In diesem Bericht widmen wir uns zuerst der neuen Omikron BA.5-Variante und der damit einhergehenden Sommerwelle. Basierend auf dem aktuellen Stand der Forschung bezüglich Übertragbarkeit und Krankheitsschwere von BA.5 berechnet unser Modell zwar steigende Infektionszahlen, die daraus resultierende “Welle von Infektionen” wird das Gesundheitssystem allerdings voraussichtlich nicht überlasten. Wie bereits in den beiden vorherigen Berichten betrachten wir außerdem mögliche Szenarien für den späten Herbst bzw. Winter. Dazu simulieren wir die Auswirkungen von zwei möglichen Szenarien: ein “mittleres” und ein “eher ungünstiges” Szenario. Im mittleren Szenario entwickelt sich über BA.5 hinaus eine weitere Immunflucht-Variante, welche im November in die Simulation eingetragen wird. Im eher ungünstigen Szenario führt diese neue Variante zusätzlich zu einer deutlich höheren Krankheitsschwere. Im letzten Bericht hatten wir festgestellt, dass im ungünstigen Szenario laut unserem Modell trotz Impfkampagnen eine erneute Überlastung des Gesundheitssystems möglich ist. In diesem Bericht untersuchen und quantifizieren wir die Wirkung von nicht-pharmazeutischen Maßnahmen, die eine mögliche Überlastung reduzieren oder vermeiden können. Falls die Welle wegen der Überlastung nicht nur abgeflacht, sondern vollständig gestoppt werden soll, wären laut Modell Einschränkungen bei Freizeitaktivitäten in Innenräumen mit hoher Personendichte unvermeidbar.

Wir betrachten mögliche Szenarien der Virusentwicklung für die nächsten Monate. Bleibt es bei einer Omikron-ähnlichen Variante, dann berechnet unser Modell eine Herbstwelle, welche nach den Sommerferien beginnt; die Belastung des Gesundheitssystems wird dabei laut Modell ähnlich sein wie derzeit. Sollte allerdings eine neue Immunflucht-Variante auftreten, richtet sich die Welle nach dem Zeitpunkt des Eintrags, unabhängig von der Saison. Sofern die Immunflucht-Variante bzgl. Krankheitsschwere so gefährlich wie die Delta-Variante ist, droht laut unserem Modell eine erneute Überlastung des Gesundheitssystems (vgl. Abschnitt 4). Unsere Simulationen ergeben, dass solche Wellen durch breite Impfkampagnen deutlich eingedämmt werden und die Belastung des Gesundheitssystems erheblich reduziert werden kann. Sollte allerdings eine neue Mutation auftreten, die so gefährlich wie die Delta-Variante ist, wird laut unseren Simulationen das Gesundheitssystem selbst mit einer solchen Impfkampagne sehr viel stärker als derzeit belastet. Wenn eine Überlastung des Gesundheitssystems verhindert werden soll, wären in diesem Szenario sehr deutliche weitere Gegenmaßnahmen nötig (vgl. Abschnitt 5 & 6).

Wir betrachten verschiedene Szenarien f��r den weiteren Pandemieverlauf bis Anfang 2023, und analysieren basierend auf diesen Szenarien die maximal m��glichen Wirkungen von Impflicht-Konzepten. Wir definieren dazu u.a. ein eher g��nstiges Szenario (die Eigenschaften des Corona-Virus ��ndern sich nicht wesentlich) und ein eher ung��nstiges Szenario (die Eigenschaften des Corona-Virus ��ndern sich, mit negativen Folgen f��r die Bev��lkerung und die zu erwartende Infektionsdynamik). Im g��nstigen Szenario prognostiziert unser Modell eine Welle f��r den n��chsten Winter mit einer ��hnlichen H��he wie jetzt. Im ung��nstigen Szenario prognostiziert das Modell eine Welle, welche das Gesundheitssystem um ein Vielfaches ��berlasten k��nnte - sollten keine Gegenma��nahmen ergriffen werden. In beiden Szenarien w��rde eine Impfpflicht, welche alle ��ber 18-J��hrigen betrifft, die Krankenhauszahlen laut Modell um maximal einen Faktor 2 reduzieren. Im ung��nstigen Szenario k��nnte eine Impfpflicht alleine eine ��berlastung des Gesundheitssystems also nicht verhindern. Die Impfl��cke zu schlie��en stellt einen wichtigen Baustein dar, der aber mit weiteren Ma��nahmen kombiniert werden m��sste.

Bei der aktuellen Omikron-Welle handelt es sich um eine Überlagerung von Wellen verschiedener Untervarianten, derzeit vor allem BA.1 und BA.2. Dabei liegt die BA.1-Welle zeitlich vor der BA.2-Welle. Nach aktueller Datenlage ist die BA.2-Variante nochmals ansteckender als die BA.1-Variante. Der Scheitelpunkt der BA.1-Welle lag Mitte Februar. Seitdem sind auch die Echtzeit-Hospitalisierungszahlen rückläufig. Die Anteile von BA.2-Infektionen an allen Covid-Infektionen steigen seit einigen Wochen jede Woche um einen ähnlichen Prozentsatz. Aus diesen Werten lässt sich ableiten, dass BA.2 Ende Februar die Mehrheit der Covid-Infektionen darstellen wird. Höhe und Zeitpunkt des Maximums lassen sich hingegen kaum vorhersagen, weil sie u.a. von der (zur Zeit unbekannten) Stärke der Kreuzimmunität zwischen BA.1 und BA.2 abhängen, sowie vom nicht vorhersagbaren Freizeit-Aktivitätsniveau der Bevölkerung. Es ist damit zu rechnen, dass sich aus diesen BA.2-Fällen eine entsprechende Anzahl von Krankenhausfällen entwickelt. Um rechtzeitig entsprechende Maßnahmen implementieren zu können, sollte die Situation vor allem anhand von tagesaktuellen Hospitalisierungsinzidenzen beobachtet werden. Weiterhin diskutieren wir die geplanten Öffnungsschritte. Ein “Tausch” der 2G-Regelung im Einzelhandel gegen eine FFP2-Maskenpflicht hat laut Simulation kaum Wirkung. Die Wirkung der meisten Öffnungsschritte ist davon abhängig, wie viel Signalwirkung sie haben werden: Wenn sie die derzeitige Menge an aushäusiger Freizeit nur verlagern, dann ergibt sich daraus ebenfalls keine Wirkung für das Infektionsgeschehen – oder bestenfalls sogar eine positive, wenn Aktivitäten von drinnen nach draußen verlagert werden. Wenn aber andererseits das Lockerungssignal dazu führt, dass das Aktivitätsniveau in der Freizeit wieder auf das prä-pandemische Niveau ansteigt, dann erwarten wir aufgrund der Modellvorhersagen eine weitere Steigerung der Infektionszahlen.

Die Mobilit��t ist ��ber die Weihnachtsferien sowohl in Berlin als auch in K��ln deutlich zur��ckgegangen. Im Januar hat sich die aush��usig verbrachte Zeit wieder erh��ht; das aktuelle Niveau ist jedoch immer noch unter dem Niveau vor den Ferien (vgl. Abschnitt 2, S.1). Die Omikron-Variante ist bekanntlich in den meisten Bundesl��ndern inzwischen dominant, und f��hrt zu stark ansteigenden Inzidenzen, initial oft eine Verdoppelung pro Woche. Die noch vorhandenen Schutzma��nahmen, zusammen mit den zahlreichen noch nicht weit zur��ckliegenden Boosterungen, verhindern einen noch schnelleren Anstieg (vgl. Abschnitt 3, S. 2). Unsere Simulationen zeigen, dass freiwillige Verhaltens��nderungen seitens der Bev��lkerung, welche ��ber die formal angeordneten Ma��nahmen hinaus gehen, deutliche Beitr��ge zur Abflachung der Welle leisten w��rden. Dies betrifft insbesondere diejenigen Personenkreise, die derzeit von vielen Ma��nahmen ausgenommen sind, also insbesondere auch geboosterte Personen (vgl. Abschnitt 4, S. 3).

Die Infektionszahlen gehen zurzeit langsam zurück; die getroffenen Maßnahmen zeigen Wirkung gegen die Delta-Variante. Die Inzidenzen sind jedoch weiterhin auf einem hohen Niveau und die Krankenhäuser stark belastet (vgl. Abschnitt 2, S. 2). Die neue Omikron-Variante wird die Situation verändern und aufgrund ihrer hohen Ansteckbarkeit Delta verdrängen. Zur Pandemiesteuerung ist es wichtig, die Omikron-Inzidenz separat auszuweisen, und zwar sowohl bei den Infektionen als auch bei den Intensiv-Zugängen (vgl. Abschnitt 3, S. 4). Wie bereits in der Vergangenheit besteht die Gefahr, dass durch die schnelle Ausbreitung von Omikron die Anzahl der schweren Verläufe so schnell zunimmt, dass dadurch die Intensivstationen überlastet werden. Als Möglichkeit steht auch im Raum, dass Omikron weniger schwere Verläufe zur Folge hat. Das dann größte Risiko wäre eine Gefährdung der Versorgungssicherheit wegen zu vieler gleichzeitig auftretender Erkrankungen, verbunden mit entsprechend vielen Quarantänefällen. Wir beschreiben, wie die entsprechenden Indikatoren engmaschig beobachtet werden können, und ab wann und warum das Wachstum der Inzidenzen gestoppt werden sollte (vgl. Abschnitt 3, S. 4). Weiterhin berechnen wir die Wirkung unterschiedlicher Handlungsoptionen, um das Wachstum der Inzidenzen unter Omikron zu stoppen (vgl. Abschnitt 4, S. 4). Es wird notwendig sein, einen besonderen Fokus auf die derzeit noch stattfindenden maskenfreien Kontakte in Innenräumen zu legen, insbesondere auch im privaten Bereich. Weil eine weiter zurückliegende Impfung kaum gegen die Übertragung von Omikron hilft, sind hier Ausnahmen für diese Personengruppe auf keinen Fall möglich. Wir zeigen, unter welchen Voraussetzungen eine massive Teststrategie im Freizeitbereich Erfolg haben könnte, und wann ein Kontaktverbot in privaten Haushalten (analog Vereinigtes Königreich Anfang ‘21 sowie Österreich in den letzten Wochen) sowie eine Schließung der öffentlichen Freizeiteinrichtungen notwendig wird. Flankiert werden können und sollten diese Maßnahmen durch Maßnahmen in besser regulierbaren Bereichen (Arbeit, Einzelhandel, Schulen).

Durch die sehr viel st��rker ansteckende Delta-Variante, die seit Mitte des Jahres in Deutschland die vorherrschende Variante ist, sind neue Herausforderungen entstanden. Wir untersuchen die Wirkungen verschiedener in Politik und Medien diskutierter Ma��nahmen. Wir zeigen, dass generell solche Ma��nahmen besser wirken, die auch explizit bereits immunisierte Menschen miteinbeziehen - etwa durch regelm����iges Testen. Laut unserer Simulationen k��nnten die derzeit vorgesehenen Ma��nahmen ���2G+ in ��ffentlichen (Freizeit-)Einrichtungen��� plus ���3G/Homeoffice bei der Arbeit��� plus ���schnelles Boostern��� in Bundesl��ndern mit hohen Impfquoten ausreichen, um den R-Wert unter 1 zu dru��cken und damit die aktuell rasant ansteigenden Fallzahlen zu bremsen (vgl. Abschnitt 3 und 4). Zus��tzlich erl��utern wir, dass bei den Ma��nahmen zur Infektionsbek��mpfung alle Bev��lkerungsgruppen bedacht werden sollten, da die verschiedenen Gruppen alle einen - wenn auch unterschiedlichen - Beitrag zur Belastung des Gesundheitssystems leisten (vgl. Abschnitt 5 und 6).

In diesem Positionspapier skizziert eine gro��e Gruppe von interdisziplin��ren Experten Strategien gegen die Ausbreitung von SARS-CoV-2 im Winter 2021/2022 in Deutschland. Wir geben einen ��berblick ��ber den aktuellen Stand der COVID-19-Pandemie, von der Inzidenz ��ber die Impfeffizienz bis hin zur Krankenhauskapazit��t. Aufbauend auf dieser Lagebeurteilung zeigen wir verschiedene m��gliche Szenarien f��r den Winter auf und erl��utern die Mechanismen und die Wirksamkeit nicht-pharmazeutischer Interventionen, der Impfung und der Auffrischungsimpfung. Mit dieser Bewertung wollen wir den Entscheidungstr��gern eine Orientierung ��ber den Verlauf und die M��glichkeiten der Eind��mmung von COVID-19 geben., In this position paper, a large group of interdisciplinary experts outlines response strategies against the spread of SARS-CoV-2 in the winter of 2021/2022 in Germany. We review the current state of the COVID-19 pandemic, from incidence and vaccination efficacy to hospital capacity. Building on this situation assessment, we illustrate various possible scenarios for the winter, and detail the mechanisms and effectiveness of the non-pharmaceutical interventions, vaccination, and booster. With this assessment, we want to provide orientation for decision makers about the progress and mitigation of COVID-19.

Unser Modell sagt weiterhin eine Herbstwelle vorher. Dies ist konsistent mit den inzwischen ansteigenden Infektionszahlen. Die Impfung wirkt sowohl durch eine Reduktion der Wahrscheinlichkeit schwerer Verläufe als auch durch eine Reduktion der Übertragungen; mathematisch lassen sich die beiden Wirkungen sogar vollständig separieren. Eine Booster-Impfung wirkt auf beide Komponenten. Auf Grundlage unserer Simulationen untersuchen wir die Wirkung verschiedener Maßnahmenpakete und leiten daraus verschiedene Empfehlungen ab. U.a. zeigt eine rechtzeitig begonnene und schnell genug durchgeführte Booster-Impfkampagne gute Wirkung zur Infektionsreduzierung. Wir analysieren die unterschiedlichen Fallzahlenverläufe in den Bundesländern mittels Clusteranalyse. Es kann gezeigt werden, dass die jeweiligen Impfquoten die Zuordnung in die unterschiedlichen Cluster gut erklären.

Für diesen Bericht haben wir uns auf das Geschehen in der Region Köln fokussiert; anhand der Ergebnisse können wir bestätigen, dass unser Modell bzw. die daraus resultierenden Ergebnisse nicht nur für Berlin anwendbar sind, sondern sich auch auf andere Metropolregionen übertragen lassen. Die derzeitige Situation ist konsistent mit einer generell unterkritischen Situation (R-Wert < 1), verbunden mit einem recht hohen Inzidenz-Import durch Reiserückkehrer bis zum Ende der Schulferien. Daraus ergibt sich auch eine Abschätzung, welche Maßnahmen an Schulen ausreichend wirksam sind. Unser Modell ergibt weiterhin eine überkritische Situation (R-Wert > 1) für den Herbst oder Winter, sobald der größte Teil der Freizeitaktivitäten wieder in Innenräumen stattfindet. Falls die Entwicklung auf eine Überlastung der Krankenhäuser hinauslaufen sollte, wären laut unserem Modell sehr deutliche Maßnahmen nötig, um den R-Wert dann wieder unter 1 zu drücken. Laut unserem Modell könnte dies durch ein erneutes Hochfahren der Schnellteststrategie erreicht werden.

In Ergänzung zum letzten Bericht untersuchen wir mögliche Maßnahmen für den Herbst. Ausgangspunkt ist dabei, dass unser Modell für den Herbst unter bestimmten Voraussetzungen eine schnell ansteigende Infektionsdynamik vorhersagt, gefolgt von schnell ansteigenden Krankenhauszahlen. Falls ein solcher Fall auftritt, sollten zeitnah erforderliche Gegenmaßnahmen eingeleitet werden, um eine Überlastung der Krankenhäuser bzw. des Gesundheitssystems zu verhindern. Wir untersuchen dafür insbesondere Maßnahmen, die auf verschiedenen Teststrategien beruhen, da diese Maßnahmen vergleichsweise geringe Einschränkungen bzw. Belastungen der Bevölkerung verursachen.

Die Mobilitätsdaten zeigen eine weitgehende Rückkehr zu einem normalen aushäusigen Aktivitätsniveau – wie auch im letzten Sommer. Die allgemeine Situation ist, insbesondere wegen der nicht genau bekannten Schutzwirkung der Impfungen gegen die reine Übertragung der Delta-Variante, unübersichtlich. Im schlimmsten Fall wird sich die Infektion, einschl. Ansteckungen bereits immunisierter Personen, noch schneller ausbreiten als im Herbst 2020. Glücklicherweise führen Ansteckungen bereits immunisierter Personen selten zu schweren Verläufen; es verbleiben allerdings die möglicherweise schweren Verläufe der nicht-immunisierten Personen, welche immer noch zu erheblichen Belastungen der Krankenhäuser führen können. Basierend auf vorliegenden Daten für die Berliner Situation diskutieren wir einige mögliche Indikatoren für das Pandemiegeschehen. Insbesondere die Gesamtbelegung der Krankenhäuser (einschl. Normalstationen) scheint für Covid-19 ein geeigneter Indikator zu sein. Basierend auf unserem ODE-Modell quantifizieren wir die Wirkung von Reisen in Hoch- bzw. Niedriginzidenzländer. Ein wichtiges Resultat ist, dass rückkehrende Personen aus Hochinzidenzländern prinzipiell die Inzidenz im Heimatland erhöhen, durch gezieltes Testen ggf. gefolgt von Isolation dies allerdings ins Gegenteil verkehrt werden kann, wenn nur die Befolgungsquote für diese Maßnahme genügend hoch ist.

Aufgrund des exponentiellen Prozesses ist der aktuelle Anstieg der Inzidenzen beunruhigend. Laut unserem Modell wird dieser Anstieg beschleunigt werden, wenn die Schulen nach den Sommerferien ohne Schutzmaßnahmen öffnen und im Herbst Aktivitäten aufgrund niedriger Temperaturen nach drinnen verlagert werden. Um Schüler:innen die Möglichkeit der Immunisierung durch Impfung zu lassen, sind sowohl Schutzmaßnahmen in den Schulen als auch niedrige Inzidenzen bei Erwachsenen notwendig, bis ein entsprechendes Angebot vorliegt. Bei einer Öffnung der Schulen nach den Sommerferien ohne Schutzmaßnahmen ergibt sich eine Infektionswelle bei den Schüler:innen, welche auch zu einer Welle bei den Erwachsenen führt. Andersherum führt eine Infektionswelle bei den Erwachsenen auch zu einer Infektionswelle bei den Schüler:innen. Unsere Simulationen zeigen, dass die Infektionsdynamik in den Schulen durch den Einsatz von mechanischen Lüftungssystemen verbunden mit dem flächendeckenden Einsatz von Schnell- und/oder PCR-Tests deutlich reduziert werden kann. Wir zeigen mit unserem mathematischen Modell, welche Auswirkungen die Einreise aus verschiedenen Gebieten auf die hiesige Inzidenz haben.

Die Stellungnahme für das Bundesverfassungsgericht beinhaltet entscheidende Fragestellungen, die in Bezug auf die Verfassungsbeschwerdeverfahren 1 BvR 781/21, 1 BvR 798/21, 1 BvR 805/21, 1 BvR 820/21, 1 BvR 854/21, 1 BvR 860/21 und 1 BvR 889/21 von Bedeutung sind.

Die Mobilitätsdaten der letzten Wochen zeigen, dass das Niveau der aushäusigen Aktivitäten insgesamt immer weiter angestiegen ist. Aufgrund des hohen Impftempos und des wärmer werdenden Wetters bestehen Spielräume für Öffnungen. Wir formulieren vier Kriterien mit denen mögliche Öffnungsmaßnahmen bewertet werden können. Wir untersuchen die Wirkung sogenannter Impf-Escape-Mutationen auf das zukünftige Infektionsgeschehen. Bei dieser Art von Mutation ist es plausibel anzunehmen, dass geimpfte Personen als Überträger wirken können, auch wenn bei ihnen nur sehr selten schwere Krankheitsverläufe zu erwarten sind. Schlussendlich verwenden wir unser ODE-Modell, um einige längerfristige Szenarien für ganz Deutschland zu untersuchen.

Die Mobilitätsdaten zeigen einen leichten aber deutlichen Trend zu einem höheren Aktivitätsniveau. In Berlin hat sich die tägliche Zahl der Neuinfektionen auf einem Plateau stabilisiert. Bei Beibehaltung des jetzigen Verhaltens ist aufgrund von Immunisierung, insbesondere durch Impfungen aber auch durch überstandene Infektionen in Kombination mit wärmeren Temperaturen, zeitnah mit einem Absinken der Infektionszahlen zu rechnen. Aus diesem Grund schlagen wir stufenweise Öffnungsschritte vor. Nach jedem Öffnungsschritt sollte sichergestellt werden, dass die Inzidenzen weiter absinken, dann kann der nächste Schritt erfolgen. Ein langfristiges Modell zeigt, wie sich die Infektionsdynamik über mehrere Jahre hinweg der Influenza-Dynamik annähern kann, mit jeweils winterlichen Wellen.

Die uns zur Verfügung stehenden Mobilitätsdaten zeigen ein differenziertes Bild der Aktivitäten während der letzten Wochen: erhöhte Aktivitäten im Außenbereich vor Ostern, erhöhte Aktivitäten in Innenräumen während der Osterfeiertage, und seitdem ein gegenüber Ende Februar wieder abgesenktes Aktivitätsniveau. In der Analyse der zur Zeit geltenden Maßnahmen konzentrieren wir uns auf Berlin. Die dort angeordneten Maßnahmen adressieren die drei kritischen Bereiche Arbeit, Schulen, und private Besuche. Wenn alle diese Maßnahmen vollumfänglich wirksam wären und durch wärmeres Wetter zusätzliche Freizeitaktivitäten von innen nach außen verlegt würden, könnte dies laut unseren Simulationen insgesamt fast reichen, um den R-Wert unter 1 zu drücken. rere Personen gleichzeitig aufhalten; sehr gut wirksam wäre ein (fast) vollständiges Verbot privater Besuche, wie z.B. in Großbritannien am 5. Januar eingeführt. Im Sinne des oben gesagten kommt als “harter aber kurzer” Lockdown eigentlich nur das nahezu vollständige Verbot privater Kontakte in Frage; nur diese Maßnahme senkt die Infektionszahlen innerhalb von drei Wochen sehr deutlich.

Unser Bericht geht von folgenden Grundüberlegungen aus: Trotz Notbremse wird die dritte Welle im Maximum zu höheren Inzidenzen führen als die zweite Welle, da die Mutation B.1.1.7 deutlich ansteckender ist, als die bisherigen Virusvarianten. Nahezu alle Infektionen in unserem Modell beruhen auf ungeschützten Kontakten in Innenräumen. Wenn der R-Wert unter 1 gehalten werden soll, müssen zusätzliche Anstrengungen unternommen werden, um solche ungeschützten Kontakte zu reduzieren.

Die SARS-CoV-2-Arbeitsschutzverordnung, welche am 27.01.2021 in Kraft getreten ist, schreibt Arbeitgebern vor, den Beschäftigten Homeoffice anzubieten, wenn dem keine zwingenden Gründe entgegenstehen (vgl. BAMS 2021). Mobilfunkdaten aus drei ausgewählten Städten zeigen eine Reduktion der Aktivitäten am Arbeitsplatz zwischen 0 und 3% in der Woche nach dem Inkrafttreten der Verordnung. In der weiteren Entwicklung sind die Aktivitäten am Arbeitsplatz dann allerdings wieder angestiegen, und liegen inzwischen über dem Niveau vom Januar.

Der schnelle Anstieg des Anteils der Mutation B.1.1.7 an den Infektionen lässt sich mit unserem Modell nur zur Deckung bringen, wenn wir eine deutlich höhere Übertragbarkeit als bisher annehmen (100% mehr statt der bisher angenommenen 30-70%). Im Vergleich zum letzten Bericht führt dies zu einer deutlich problematischeren Situation, mit der Vorhersage, dass ab Anfang März B.1.1.7 dominant sein wird, und selbst bei Beibehaltung der derzeitigen Maßnahmen eine 3. Welle folgen wird. Um diese 3. Welle zu vermeiden und dennoch ohne weitere Verschärfung der Maßnahmen auszukommen, untersuchen wir den breiten Einsatz von Schnelltests. Das generelle Resultat ist, dass ein breiter Einsatz von Schnelltests sehr stark infektions-reduzierende Wirkung hat, und daher sogar bei B.1.1.7 mit leichten Lockerungen kombiniert werden kann, solange diese gezielt ausgewählt werden. Wir simulieren Stufenpläne, die sich an Inzidenz-Schwellwerten orientieren. Wie aus theoretischer Sicht zu erwarten, führt dies zu einer Abfolge von Öffnungen und Schließungen. Eine Alternative wäre es, die Öffnungen gleich so zu gestalten, dass die Reinfektionsrate R dauerhaft unter 1 bleibt. Der breite Einsatz der o.g. Schnelltests wäre hierfür ein wesentliches Werkzeug.

Aus den Mobilitätsdaten geht hervor, dass die Kontaktreduzierungen von der Bevölkerung diszipliniert eingehalten wurden. Sollte eine Inzidenz von 50/100.000 erreicht werden, sind leichte Lockerungen möglich. Jedoch: Zu starke Lockerungen würden zum jetzigen Zeitpunkt zu einem sofortigen Wiederanstieg der Infektionszahlen führen. Politischer und gesellschaftlicher Konsens muss sein, dass R

Die Datenlage über Weihnachten ist schlecht, weswegen die Zahlen von Weihnachten bis in die erste Januarwoche nur sehr vorsichtig bis kaum zu interpretieren sind. Unsere Modellvariante prognostiziert weiter zurückgehende Infektionszahlen, falls die Bevölkerung sich weiterhin mindestens so eingeschränkt verhält wie Anfang Januar. Die neue Virusvariante B.1.1.7 wurde in unsere Modelle integriert. Wenn eine 70% erhöhte Ansteckung angenommen wird, entwickelt sich diese zur dominanten Variante und verkleinert den Spielraum für Lockerungen.

Wir sind der Meinung, dass die ab dem 16.12 geltenden Restriktionen immer noch nicht ausreichend genug sind, um die sog. Reinfektionsrate R schnell absinken zu lassen. Da Freizeitaktivitäten weiterhin besonders zum Infektionsgeschehen beitragen, raten wir zu einer deutlichen Reduktion dieser Komponente. Nur durch deutlich weniger private Treffen der Bevölkerungen kann die Infektionsdynamik unterbrochen werden. Auch die geplanten Impfungen sorgen leider für keine schnelle Trendwende, sorgen jedoch dafür, dass der Zeitpunkt, an dem die Epidemie wieder unter Kontrolle ist, um 2-3 Wochen nach vorne verlagert wird.

Wir haben Modelle für die Weihnachtszeit entwickelt, was sich jedoch als herausfordernde Aufgabe gestaltet, da nicht abgeschätzt werden kann, wie sich die Bevölkerung verhalten wird. Verhält sich die Bevölkerung in den zweiwöchigen Weihnachtsferien wie an normalen Wochenendtagen, steigen die Neuinfektionen und Krankenhauszahlen auf das 5-fache des derzeitigen Niveaus. Wir plädieren dafür, dass klargestellt wird, dass die jetzigen Regeln, die im Prinzip tägliche Treffen erlauben, auf keinen Fall ausgereizt werden sollten. Außerdem zeigen wir erste Ergebnisse unseres mathematischen Modells, welches für jedes Bundesland die Krankenhausbelastung für circa 4 Wochen vorhersagen kann.

Laut unseren Vorhersagen bringen die seit dem 2. November geltenden Einschränkungen zwar das Infektionswachstum in die Nähe von null, sind aber nicht deutlich genug, um wieder zu niedrigen Infektionszahlen zu gelangen und die Kontaktnachverfolgung zu entlasten. Nur sehr restriktive Maßnahmen könnten die Infektionszahlen noch vor Weihnachten auf ein Niveau absenken, bei dem die Kontaktnachverfolgung wieder greift.

Im aktuellen Bericht an das BMBF geben wir zu bedenken, dass bei immer höheren Infektionszahlen der Anteil der Kontaktnachverfolgung durch deren Überlastung immer kleiner wird. Die von uns aufgelisteten Maßnahmen sind allerdings nur nützlich, wenn sie möglichst bald und in aller Deutlichkeit umgesetzt werden. Dazu gehören Einschränkungen im Freizeitbereich, wie Sperrstunden weit vor 23 Uhr und eine deutliche Aufstockung der Kapazitäten bei der Kontaktnachverfolgung. Des Weiteren erlauben unsere Modelle die Berechnung der individuellen Ansteckungswahrscheinlichkeiten sowie die Wirkungen verschiedener Maßnahmenkombinationen mit dem mathematischen Modell schnell zu schätzen, ohne das agentenbasierte Modell mit seinen langen Rechenzeiten zu bemühen.

Mit entsprechenden Maßnahmen können die Beiträge zur Infektionsdynamik der Bereiche Schulen, Kindergärten, Universitäten, Arbeit, öffentlicher Verkehr, Einkaufen und Freizeitaktivitäten an frischer Luft soweit reduziert werden, dass sie sich nicht deutlich auf die Infektionsdynamik auswirken. Problematisch dagegen sind Veranstaltungen in geschlossenen Räumen mit hoher Personendichte. Hier empfehlen wir eine Reduzierung der Dichte durch entsprechende Auflagen und Informationskampagnen, anstatt diese Veranstaltungen zu verbieten. Auch eine Verlängerung der Außensaison bei Restaurants etc. durch z.B. Heizpilze ist aus epidemiologischer Sicht sinnvoll. Des Weiteren setzen weisen wir darauf hin, dass die Nichtlinearität der Maßnahmen bestätigt wurde. Viele Maßnahmen, die vielleicht nicht perfekt umgesetzt werden, sind wirkungsvoller als wenige Maßnahmen, die perfekt umgesetzt werden. Wir schließen den Bericht mit Vorschlägen ab, wie man an bessere Daten kommen könnte um unsere Modelle besser zu kalibrieren.

Als Reaktion auf die Vielzahl von Aussagen und Regeln bezüglich der Eindämmung von SARS-2, schlagen wir im Bericht vom 11.09.2020 eine systematische Einordnung dieser Regeln vor. Durch eine Art Baukastensystem lassen sich die Wirkungen von Maßnahmen überschlägig berechnen. Darüber hinaus halten wir fest, dass Infektionen in Schulen keinen besonders großen direkten Einfluss auf die Infektionsdynamik haben. Deutlicher Treiber des Infektionsgeschehens ist der Freizeitbereich. Obwohl es schwierig zu sein scheint, in diesem Bereich eine Infektionsreduzierung zu erzielen, muss es dennoch gelingen, um die Kontaktverfolgung nicht zu überfordern.

Reiserückkehrer können Infektionen nach Deutschland tragen. Wir betrachten dies in unserem agenten-basierten Modell. Wesentliches Resultat ist, dass der Infektionsimport in derzeitiger Höhe bei den derzeitigen Neuinfektionszahlen einen sehr deutlichen Beitrag leistet, und damit die Maßnahmen, um diesen zu reduzieren, durch die Simulation bestätigt werden. Sogenannten “Superspreading Events” werden immer mal wieder diskutiert. Wir zeigen erste Resultate des agenten-basierten Modells, dass in der Literatur diskutierte Verfahren, dies zu einer Verbesserung der Effizienz der Kontaktnachverfolgung zu nutzen, auch in den Simulationen anschlagen. Wir werden das weiter untersuchen. Um die Auswirkung der Kontaktnachverfolgung (Contact Tracing) besser analysieren zu können, haben wir unser vorhandenes mathematisches Modell in diesem Bereich verbessert. Auf Basis dieses erweiterten Modells können wir nun auch hier zeigen, dass eine stärkere Kontaktnachverfolgung eine Verringerung der Infektionsrate zur Folge hat.

In dem Bericht vom 24.07.2020 wird dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über den aktuellen Stand des Projektes MODUS-COVID berichtet. Dieses Projekt beschäftigt sich mit der Infektionsdynamik von Covid-19 und der Simulation der Ausbreitung des Virus mit Hilfe der agentenbasierten Verkehrssimulation MATSim. In dem Bericht wird die Stabilität der Infektionsrate auf die erfolgreiche Kontaktverfolgung zurückgeführt. Jedoch könnte sich dies im Herbst aufgrund von Schulöffnungen, Verlegung von Veranstaltungen in Innenräume sowie ein zunehmend weniger vorsichtiges Verhalten wieder ändern und den Druck auf die Kontaktverfolgung ansteigen lassen. Daher beinhaltet der Bericht auch konkrete Vorschläge für Maßnahmenpakete, sollte die Infektionszahl wieder steigen.

In dem Bericht vom 03.07.2020 wird dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über den aktuellen Stand des Projektes MODUS-COVID berichtet. Dieses Projekt beschäftigt sich mit der Infektionsdynamik von Covid-19 und der Simulation der Ausbreitung des Virus mit Hilfe der agentenbasierten Verkehrssimulation MATSim. Um den Rechenprozess zu beschleunigen und dadurch schneller Simulationen für z. B. ganze Bundesländer anzubieten, wird zudem an gleichungsbasierten Modellen gearbeitet. Dafür werden Datensätze verschiedener Lockdown-Szenarien gesammelt, um daraus Parameter für die Modelle zu entwickeln. Ziel ist es, dadurch zuverlässige Werte bezüglich der Effekte bestimmter Maßnahmen liefern zu können.

In dem Bericht vom 19.06.2020 wird dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über den aktuellen Stand des Projektes MODUS-COVID berichtet. Dieses Projekt beschäftigt sich mit der Infektionsdynamik von Covid 19 und der Simulation der Ausbreitung des Virus mit Hilfe der agentenbasierten Verkehrssimulation MATSim. Hauptanliegen des Berichtes ist, auf die unbedingte Aufrechterhaltung der Kontaktverfolgung hinzuweisen, wenn gesellschaftliche Aktivitäten weiterhin ermöglicht werden sollen. Darüber hinaus informiert der Bericht darüber, dass eine Öffnung der Schulen zwar Anschlusswirkungen, die die Infektionsdynamik verstärken nach sich ziehen kann, jedoch im Vergleich zu anderen Öffnungen eine geringere Wirkung hat.

In dem Bericht vom 20.05.2020 wird dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über den aktuellen Stand des Projektes MODUS-COVID berichtet. Dieses Projekt beschäftigt sich mit der Infektionsdynamik von Covid-19 und der Simulation der Ausbreitung des Virus mit Hilfe der agentenbasierten Verkehrssimulation MATSim. In diesem Bericht liegt der Fokus auf der Analyse der aushäusigen Aktivitäten, sowie der Fallzahlen im Verlauf der Epidemie. Dabei wird auch die Bedeutung einzelner Maßnahmen beschrieben. Zusätzlich werden in dem Bericht Unsicherheiten verdeutlicht, die bei der Verwendung der verfügbaren Daten eine wichtige Rolle spielen.

In dem Bericht vom 07.05.2020 wird dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über den aktuellen Stand des Projektes MODUS-COVID berichtet. Dieses Projekt beschäftigt sich mit der Infektionsdynamik von Covid 19 und der Simulation der Ausbreitung des Virus mit Hilfe der agentenbasierten Verkehrssimulation MATSim. In diesem Bericht wird neben der Bewertung der aktuellen Situation auch beschrieben, welche Kompensationsmöglichkeiten das Tragen von Masken, sowie das Contact-Tracing haben, da unter der Annahme von Lockerungen die Infektionszahlen wieder zunehmen werden.

In dem Bericht vom 24.04.2020 wird dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über den aktuellen Stand des Projektes MODUS-COVID berichtet. Dieses Projekt beschäftigt sich mit der Infektionsdynamik von Covid 19 und der Simulation der Ausbreitung des Virus mit Hilfe der agentenbasierten Verkehrssimulation MATSim. Der Fokus dieses Berichtes liegt dabei auf der Vorhersage der Folgen einer Öffnung von Grundschulen und Kindergärten. In diesem Zusammenhang werden auch die Wirkungen beschrieben, die das Tragen von Masken, sowie die Durchführung von Contact-Tracing auf die Infektionszahlen haben.

In dem Bericht vom 08.04.2020 wird dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über den aktuellen Stand des Projektes MODUS-COVID berichtet. Dieses Projekt beschäftigt sich mit der Infektionsdynamik von Covid 19 und der Simulation der Ausbreitung des Virus mit Hilfe der agentenbasierten Verkehrssimulation MATSim. Bestandteil dieses Berichtes sind erste Prognosen über die Entwicklung der Infektionszahlen ohne die Einführung von Gegenmaßnahmen, der Beibehaltung der aktuellen Maßnahmen und den Folgen der Wiederöffnung der Schulen zum 20.04.2020.