La cartographie des épidémies entre peur de la contagion et efforts de prévention. Exemple à travers la diffusion du coronavirus


Un nouveau virus de la famille du SRAS (Syndrome respiratoire aigu sévère) se propage en Asie depuis décembre 2019. Le coronavirus 2019-nCoV semblable à une pneumonie (dit aussi "virus de Wuhan", du nom de la ville de 11 millions d'habitants où il s'est déclaré) se diffuse à partir de la Chine et atteint beaucoup d'autres pays. Le virus se transmet par contagion d'homme à homme et son délai d'incubation est de 2 à 14 jours. Les autorités sont en alerte particulièrement en Chine où le nombre de victimes enregistrées est le plus élevé (72 438 cas sur 73 335 cas officiels dont 1 873 morts au 16 février 2020).  

Le coronavirus se propage certes rapidement, mais il a un taux de mortalité estimé pour l'instant à moins de 3%. Selon les scientifiques, la souche du virus serait moins puissante que le SRAS mais un peu plus contagieuse (voir le MicrobeScope qui croise la contagiosité et la mortalité en fonction des maladies infectieuses, repris sous forme de schéma par Le Monde-Les Décodeurs). Face à un risque de diffusion de l'épidémie à l'échelle mondiale, différents organismes de santé (dont l'OMS) publient des données pour informer les populations. 

A partir de ces données fournies quasiment en temps réel, les médias et les réseaux sociaux produisent des cartes pour montrer la diffusion spatiale de l'épidémie à partir des cas officiellement recensés. Nous proposons dans un premier temps de comparer ces cartes plus ou moins rigoureuses et parfois anxiogènes par le choix des couleurs et le mode de représentation. Puis nous nous intéressons aux outils, aux données et aux méthodes qui permettent d'aller vers une approche cartographique plus scientifique, notamment pour développer la prévention auprès des populations. Au delà de l'exemple du coronavirus comme symbole des paniques de notre siècle, l'article vise à esquisser une réflexion sur la cartographie des épidémies à l'ère de la mondialisation.

1) Les cartes d'épidémie diffusées par les médias et les réseaux sociaux


L'AFP a réalisé une série d'infographies montrant l'origine et les conditions de diffusion du coronavirus.

L'infographie ci-dessous, réalisée par Visactu, répertorie au 23 janvier 2020 le nombre de morts liés au coronavirus. Elle constitue un mapfail par le fait qu'elle indique des chiffres bruts en aplats de couleur, sans parler du choix de la couleur rouge qui attire l'oeil et laisse penser que toute la Chine est contaminée par cette maladie infectieuse (voir aussi la datavisualisation interactive réalisée par Visactu). On ne compte plus le nombre d'erreurs sémiologiques dans les cartes en aplats publiées sur Internet à l'occasion de cette épidémie du coronavirus (voir par exemple les cartes proposées par Capital, The Big Data Stats, Bloomberg.com, BBC News, Dxy.cn, BFM TV). Un monde qui deviendrait de plus en plus rouge au fur et à mesure de la diffusion du virus...



La site Lies Breaker en donne une vision encore plus anxiogène avec une diffusion du virus représentée comme la propagation d'une "onde sismique" se répercutant progressivement à l'ensemble des pays (cf dégradé de rouge). Les médias véhiculent largement cette métaphore en parlant d'"épicentre" du coronavirus comme si la contagion se propageait en fonction de la distance à cet épicentre, alors que les modèles de diffusion sont en réalité beaucoup plus complexes.




Certains médias comme par exemple le New York Times ou Les Echos ont fait d'autres choix plus respectueux des règles de la sémiologie graphique en adoptant par exemple un mode de représentation par point ou par isotype, qui consiste à répéter un symbole à l’identique autant de fois que nécessaire pour en représenter la quantité voulue. Ce mode de représentation est plus efficace pour exprimer des chiffres bruts.



Au fur et à mesure de l'avancée de l'épidémie, certaines cartes produites par les journaux peuvent elles-mêmes évoluer (voir par exemple cette deuxième carte proposée par Les Echos le 26 janvier). La présentation de l'information peut également différer selon sa provenance, à partir de sources chinoises ou d'autres pays (voir cette carte de la diffusion du virus par le site Hangzhou Expat).

Le Washington Post a opté également pour une cartographie en mode points, mais avec des figurés proportionnels ("Mapping the spread of the new coronavirus"). Consulter également sa storymap montrant "où le virus a commencé et pourquoi les autorités sont si inquiètes".

France Info a opté pour une cartographie mêlant figurés surfaciques et figurés ponctuels. S'il est vrai que les villes chinoises très peuplées sont particulièrement vulnérables (voir cette animation montrant l'explosion urbaine), il est difficile de dire quel est le périmètre de diffusion du virus dans et autour des villes. Plusieurs tentatives de cartographie ont été proposées : sous forme traditionnelle d'aplats (voir cette cartographie thématique des provinces chinoises), en mode de représentation ponctuelle (voir cette carte diffusée par CNN) ou encore, plus originale, sous forme de heatmaps pour essayer de faire ressortir les centres de propagation. China Highlight propose une représentation en aplats mais à l'échelle des provinces. La plupart de ces cartes s'inscrivent dans une approche "contagioniste" (voir plus bas les travaux de G. Fabre). On note aussi quelques tentatives pour essayer de cartographier les zones urbaines chinoises mises en confinement (voir par exemple cette carte). Une autre façon de représenter l'épidémie de coronavirus consiste à utiliser un diagramme alluvial pour évoquer l'idée de flux et de contagion. L'effet peut en être saisissant avec toujours le choix du rouge sur fond noir.


En 2017, France Culture a consacré une émission à la cartographie des épidémies mondialisées, assortie de cartes d'interprétation permettant de montrer les facteurs de diffusion qui ont pu entrer en jeu. Celles-ci mettent en évidence le rôle important des flux aériens lors de l'épidémie de SRAS en 2003, la porosité des frontières régionales lors de l'épidémie ébola de 2014 ou encore les effets de l'urbanisation dans le cas de zika en 2015. Alternatives économiques a proposé une carte de diffusion du virus SRAS en 2003, qui témoigne du rôle important des liaisons aériennes. Avec l'augmentation des voyages dans le monde, une épidémie dans un pays peut se propager en seulement 36 heures (voir cette carte des flux aériens sur le site Prevent Epidemics ou cet outil de simulation proposé par le site Flirt qui permet de calculer le nombre de passagers à partir d'un aéroport et d'une période donnés). Selon une étude scientifique fondée sur les flux aériens (souvent accompagnée d'une carte trompeuse dans les médias), ce sont environ 60 000 voyageurs  qui ont quitté Wuhan avant son confinement. Pour comparer le trafic aérien en Chine avant et après la crise sanitaire, on peut utiliser cette animation à partir de l'application FlightRadar 24.

D'autres facteurs pourraient être en cause. Le site Actuel Moyen rappelle par exemple que l'épidémie de Peste noire au XIVe siècle était en partie due à un bouleversement climatique. Certaines études établissent aujourd'hui des liens entre déforestation et mondialisation des maladies infectieuses. Dans le cas du coronavirus qui se comporte à bien des égards comme le SRAS, il s'agit d'une maladie zoonotique dont les agents sont transmis de l'animal à l'être humain (les deux semblent avoir commencé chez les chauves-souris). La longue période d'incubation - jusqu'à 14 jours pour le coronavirus de Wuhan contre environ deux jours pour la grippe - signifie que les gens peuvent être malades et transmettre la maladie avant l'apparition des symptômes. Comme pour la  transmission du SRAS-CoV, il est probable que la transmission du 2019-nCoV s'effectue  de personne à personne par voie aérienne via des gouttelettes respiratoires, par contacts directs avec des sécrétions ou liquides biologiques, ou encore par l’intermédiaire d’objet contaminés (voir synthèse de l'Inserm sur le coronavirus). D'après les premiers résultats d'une étude épidémiologique conduite en janvier 2020, le virus 2019-nCoV serait à 80% identique au SRAS avec 20% d'origine inconnue. Pour l'instant, il n'existe pas de modèle prédictif de diffusion de la maladie, même si des chercheurs de l’Inserm ont commencé à élaborer un modèle pour estimer le risque d’importation de l’épidémie en Europe. A partir de l'exemple du SRAS, d'autres chercheurs ont travaillé  pour comprendre comment le coronavirus se propage dans un avion et quel serait l'endroit le plus sûr pour prendre place à bord.

Si la mondialisation peut être un accélérateur des épidémies ou des pandémies, c’est aussi grâce à elle que l'on connaît aujourd'hui une diffusion des moyens de prévention et de guérison. Les plus grands centres de recherche se sont par exemple engagés à publier au plus vite en open access tous leurs travaux concernant le virus 2019-nCov (voir par exemple cette sélection d'articles sur Springer). On peut cependant s'interroger si la mondialisation de l'information n'entretient pas en partie les peurs paniques d'autrefois ? Les virus ont toujours été vecteurs de peur (lire cet article). L’histoire des épidémies est révélatrice des « peurs en Occident » (Delumeau, 1978). Comme l'a montré le sociologue Gérard Fabre, qui a travaillé sur les représentations de la peste de 1720 en Provence, la peur de la contagion a développé depuis plusieurs siècles un imaginaire du mal en Occident. Des épidémies de peste au sida, l'auteur montre la persistance des "représentations contagionistes". Les réponses de prévention apportées par les autorités aux épidémies s'ancrent dans la peur de ces peurs populaires. Toutefois, le discours de prévention n'influe guère sur le noyau dur des représentations du mal contagieux (voir le CR de l'ouvrage de G. Fabre, Épidémies et contagions. L'imaginaire du mal en Occident). Pour Ruth Rogaski, la santé et la maladie qui sont au centre de la culture chinoise s'ancrent également dans la vision négative que les puissances européennes ont imprimé à travers leurs préoccupations hygiénistes au cours du XIXe et XXe siècle (Hygienic Modernity Meanings of Health and Disease in Treaty-Port China, 2004).


Face aux épidémies, les fantasmes se sont aujourd'hui modernisés. L'épisode 1 de la série "Pandémie" diffusée en 2020 par la chaîne Netflix contient une carte qui localise la prochaine épidémie aux Etats-Unis et en Chine, précisément à partir de la province centrale du Hubei (voir la bande annonce), ce qui alimente toutes les peurs. Le laboratoire P4 à très haut niveau de sécurité, qui a ouvert en 2017 à Wuhan pour étudier notamment le SRAS, est cité sur Internet comme un foyer qui pourrait être à l'origine de l'épidémie (voir les fakenews relevées sur Twitter). La peur enfle au fur et à mesure de la propagation du virus (voir notre recensement de cartes et d'images véhiculant des fausses représentations ou des stéréotypes). L'épidémie de coronavirus s'accompagne parfois de comportements racistes envers la Chine et envers les Asiatiques. "La panique est plus mortelle et contagieuse que n'importe quel virus, et toutes les réponses à l'épidémie doivent être basées sur la science au lieu de la peur", a déclaré Hua Chunying, porte-parole du ministère chinois des Affaires étrangères. Au delà des modes de diffusion et de réception de l'information à l'heure d'Internet se pose la question de la surveillance généralisée des populations en Chine à travers l'usage des technologies : cf par exemple l'utilisation de drones pour diffuser des consignes de confinement ou le contrôle systématique de la température corporelle des passagers par des caméras thermiques dans les aéroports.

Les rumeurs se diffusent aujourd'hui via les réseaux sociaux (voir les termes les plus recherchés sur Google Trends). Il peut être intéressant de comparer les requêtes effectuées sur le moteur de recherche Google et sur le moteur chinois Baidu. Beaucoup d'internautes ont cherché à savoir si le coronavirus pouvait avoir un lien quelconque avec la bière Corona. D'aucuns ont fait un parallèle avec le film Contagion de Steven Soderbergh. Les films et séries télévisées basés sur des peurs paniques liées à la diffusion d'épidémies ont connu de nouveaux pics d'audience. Il faut savoir qu’un virus capable de muter ne signifie pas que tout le monde va mourir (en mutant, un virus peut devenir parfois moins virulent).

Pics d'audience de films et séries télévisées basés sur des flambées épidémiques (source : Google Trends)



D'autres n'hésitent pas à comparer la carte de diffusion du coronavirus à celle du célèbre jeu de simulation Plague Inc. Le but de ce jeu, sorti en 2016, est de mettre au point une maladie la plus fatale et la plus infectieuse possible afin de décimer toute la population du globe. Le jeu Plague Inc connaît des records de vente depuis le début de l'épidémie au point que son créateur a mis en garde le public que son titre, aussi réaliste soit-il, n'était pas un modèle scientifique. A l'inverse, le site La Main à la pâte a fourni des scénarios pédagogiques de lutte contre les pandémies virales qui permettent de dépasser le catastrophisme ambiant et d'initier à la démarche scientifique à travers l'utilisation de modèles de diffusion et de prévention.

L'interface du jeu Plague Inc et sa carte du monde à dominante rouge



Sur Internet et les réseaux sociaux, on trouve de nombreuses cartes renvoyant au spectre de flambées épidémiques, anciennes ou actuelles.

 

2) Les outils, les données et les méthodes qui permettent d'aller vers une approche cartographique plus scientifique


La cartographie des épidémies a une longue histoire. On peut citer les travaux précurseurs de John Snow sur la cartographie du choléra à Londres à l'époque victorienne, qui est l'une des plus anciennes cartes (1854) par densité de points figurant la distribution d'un phénomène géographique dans l'espace. Le World Atlas of Epidemic Diseases propose une mise au point sur l'origine des premières cartes médicales au XIXe siècle. Qu'il s'agisse de la peste ou d'autres maladies, les épidémies ont souvent suivi les grands axes de circulation commerciaux et militaires (lire l'article "Interpréter les épidémies du passé" sur le site Géoconfluences). Pour Andrew Cliff et Peter Haggett, auteurs du World Atlas of Epidemic Diseases qui constitue un ouvrage de référence paru en 2004, la propagation des maladies épidémiques repose sur trois modes principaux de diffusion : le mode hiérarchique (entre grandes métropoles), le mode local (par voisinage) et le mode "par saut" (lire cet article). C'est ainsi que la grippe de 1889-90 en Suisse s'est propagée d'abord à partir des communes desservies par le chemin de fer, puis par voisinage dans les communes alentours (lire cet article). L'explosion des flux aériens a tendance à favoriser un mode de diffusion par saut. D'autres géographes ont proposé une approche moins mécanique et moins focalisée sur les processus de diffusion spatiale de manière à appréhender les épidémies dans leurs interactions sociales (lire cet article).

Aujourd'hui la cartographie des épidémies mobilise d'importants moyens de surveillance avec la production de bases de données et d'outils d'analyse associés.

La carte interactive des cas mondiaux du coronavirus de Wuhan (2019-nCoV), créée par des chercheurs américains du Johns Hopkins University's Center for Systems Science and Engineering (JHU-CSSE), tient un décompte officiel des cas déclarés de coronavirus. La carte utilise des données de l'Organisation mondiale de la santé, du Center for Disease Control et du Comité national de santé de la République populaire de Chine, ainsi que du site Dxy.cn destiné aux professionnels de santé chinois. Elle est mise à jour quotidiennement et les données mises à disposition sont téléchargeables. Avec ses pastilles rouges sur fond noir, cette carte n'est pas des plus rassurantes.

Cas détectés et nombre de décès liés au coronavirus (source :  JHU-CSSE)
 


En reprenant la même source de données, le site BNO News propose un recensement à travers l'interface de Google Maps (données mises à jour et directement téléchargeables au format kml).

Cas détectés et nombre de décès liés au coronavirus (source : BNO News)



Deux développeurs français Kevin Basset et Maxime Michel travaillant à Taiwan ont mis en place Scriby, une application web développée sous OSM qui rassemble les statistiques et les affiche sous forme de cartes et de graphiques dynamiques que l'on peut intégrer sur son propre site. « Nous avons réalisé qu'il n'existait aucune application permettant de suivre facilement le coronavirus ». L'application n'est pas une source de données officielle. Cependant, ses créateurs affirment vérifier leurs données statistiques à partir de 22 sources qu'ils citent explicitement. « Nous sommes très prudents lorsqu'on ajoute des cas. Chaque fois qu'un cas est confirmé, nous l'ajoutons. Il y a aussi beaucoup de cas suspects, mais nous ne les indiquons pas sur la carte tant qu'ils ne sont pas confirmés. »

Scriby, une application non officielle mais régulièrement mise à jour (source : coronavirus.app)




A l'échelle mondiale, le site HealthMap constitue une autre base de données de référence. Le site permet de suivre les alertes concernant différentes épidémies (coronavirus, rougeole, grippe aviaire, ébola,...). HealthMap puise ses données auprès de différentes organismes de santé. En utilisant les fonctions de filtrage, on peut n'afficher que les alertes concernant le coronavirus. A noter que HealthMap ne cartographie pas les cas confirmés, mais seulement les alertes qui sont relayées au niveau international. Le site Liveuamap (Live Universal Awareness Map), qui s'est spécialisé depuis 2014 dans le suivi en direct des tensions et des troubles, relaie également les alertes au niveau de la Chine.
 Alertes concernant le coronavirus (source : Healthmap)



Selon les professeurs Gabriel Leung et Joseph Wu de la Faculté de médecine de l'Université de Hong Kong, le chiffre réel de cas de coronavirus pourrait s'élever fin janvier 2020 à plus de 40 000, les villes où il s'est déclaré en Chine étant toutes des nœuds régionaux et internationaux pour le transport (voir leur étude et leur présentation). Le 28 janvier, le nombre de cas déclarés à Wuhan est passé, en 24h, de moins de 700 à près de 1600. Le nombre de cas déclarés en Chine pourrait dépasser celui du SRAS (5 327 personnes touchées et 800 morts dans le monde en 2002-2003). Une étude publiée le 24 janvier 2020 par Jonathan M. Read & al. estime que seules 5,1% des infections à Wuhan sont identifiées et que, d'après le modèle de prédiction, le nombre de personnes infectées sera supérieur à 190 000 début février 2020. Le modèle suggère que les restrictions de voyage depuis et vers la ville de Wuhan ne peuvent pas suffire à arrêter la transmission du virus dans le reste de la Chine.

Connectivité de la ville de Wuhan aux autres villes et provinces chinoises (source : Jonathan M. Read & al.)
 


Lauren Gardner de l'Université Johns Hopkins (CSSE), en collaboration avec Aleksa Zlojutroand et David Rey, ont publié dans un article paru le 26 janvier 2020 (Modeling the Spread of 2019-nCoV) un modèle qui intègre à la fois la dynamique et le contrôle des épidémies, avec un outil d'aide à la décision destiné à atténuer les pandémies de maladies infectieuses dès le début de leur propagation grâce au contrôle des frontières. Une étude produite par la société de données Bianco Research estime que, si le taux actuel d’infections reste constant, 183 millions de personnes pourraient être infectées d'ici fin février. Ce modèle prolonge les courbes selon un modèle de régression linéaire, sans tenir compte de l'efficacité éventuelle des mesures. S'il est pour l'instant difficile de prévoir quelle sera l'ampleur de l'épidémie, la Chine de Xi Jingping semble disposée à plus de transparence que lors de l'épidémie du SRAS en 2003, qui a été un véritable traumatisme et a commencé à initier une prise de conscience à l'échelle internationale.

Avec l'essor de la mobilité et le développement généralisé des transports, il convient de prendre en compte les flux qui participent à la propagation rapide des agents pathogènes. Les aéroports sont devenus des points de surveillance et de contrôle stratégiques pour essayer d'endiguer la propagation des épidémies. Certaines études se sont intéressé à la modélisation des flux migratoires (voir cette étude sur les flux migratoires internes concernant la diffusion du paludisme). Dans le cas du coronavirus, l'origine présumée du virus est un marché alimentaire à Wuhan sont vendus des fruits de mer, de la volaille, des serpents, des chauve-souris dans des conditions d'hygiène déplorables (le marché a été fermé depuis). Ce marché de Huanan est situé à proximité de la gare de Hankou, ce qui a pu faciliter la diffusion du virus dans les autres villes chinoises (voir cette datavisualisation du South China Morning Post qui reconstitue l'itinéraire probable du coronavirus, à croiser avec cette carte superposant les villes et les moyens de transports ferroviaires en Chine et la carte du réseau ferroviaire chinois à grande vitesse). 

Afin de pouvoir mesurer l'impact des transports aériens, le laboratoire MOBS (Université Northeastern) a mis au point le modèle de visualisation GLEAMviz (Global Epidemic and Mobility Model). Ce modèle permet d'estimer la probabilité d'exporter des individus infectés depuis des sites touchés par le coronavirus vers d'autres régions du monde via le réseau de transport aérien et les flux domicile-travail. L'utilisateur peut faire des simulations en entrant différentes variables (lieu de départ, nombre d'individus infectés, temps d'apparition des symptômes, restrictions appliquées sur les déplacements...). Les données sont exportables sous forme de graphiques ou de tableaux (à croiser avec le site Flirt qui permet de calculer le nombre de passagers à partir d'un aéroport et d'une période donnés). Les premiers résultats des calculs effectués au sein de la plateforme EpiRisk ont donné lieu à un article publié par le laboratoire MOBS.

Plateforme de simulation EpiRisk à partir des transports aériens et des flux domicile-travail


Pour pouvoir explorer la "distance effective" par rapport aux lieux infectés par le coronavirus, certains chercheurs proposent une cartographie "en réseau" (flowmap), plus à même de donner à voir les connexions entre aéroports et le mode de diffusion du virus. Une équipe de chercheurs en biologie  de l'Université Humboldt à Berlin travaille sur la modélisation des systèmes complexes. Cette équipe du Brockman Lab a mis au point une application de data visualisation très intéressante qui permet de passer de la carte traditionnelle à une visualisation sous forme de graphe hiérarchisé (voir ci-dessous). Le code couleur correspond aux continents et les étiquettes renvoient aux noms des aéroports représentés en fonction de leur trafic et de leur connectivité. Ce type de data visualisation offre une vue des hubs aéroportuaires et de leurs interconnexions à différentes échelles. En déplaçant la souris sur la carte, on affiche le nom complet de l'aéroport, son nombre de passagers et sa "distance effective" par rapport aux lieux de contamination. A partir de l'aéroport qu'il a choisi, l'utilisateur peut visualiser sa distance "effective" par rapport aux autres. Outre ses nombreuses possibilités de visualisation dynamique, cette application cartographique permet de jouer sur les métriques et de comparer différents types de distance. Cela reste un outil d'exploration visuelle et il est parfois difficile d'interpréter ce que donnent à voir les différents graphes proposés.

Graphes des aéroports et "distance effective" entre eux susceptible d'influer sur la propagation (source : rocs.hu-berlin.de)



Des chercheurs de RTI International, en collaboration avec des chercheurs de l'Université Harvard, de l'Université d'Oxford et de l'Université de Toronto, ont travaillé pour comprendre la propagation du nouveau coronavirus 2019 en utilisant les données de géolocalisation de la plateforme de réseau social Twitter. Ils ont créé une base de données de tweets pendant le mois de janvier, avant que les voyages à destination et en provenance de Wuhan soient limités par les autorités chinoises. Ils ont examiné l'activité du groupe sur Twitter pendant une période de 30 jours pour déterminer s'ils avaient voyagé en dehors de Wuhan, en fonction des données géolocalisées de chacun de leurs tweets. Les chercheurs s'attendent à ce que de nouveaux cas soient signalés au Royaume-Uni (ce qui a été confirmé entre temps), en Arabie saoudite et en Indonésie (voir leur rapport).


Etude à partir des messages envoyés sur Tweeter au cours du mois de janvier 2020 (source : RTI International)


Cette approche de la diffusion des épidémies via l'étude des réseaux sociaux est corroborée par l'analyse faite par le site Digimind Historical Search qui montre que, du 27 décembre au 28 janvier 2020, les gros volumes de messages sur les réseaux (toutes langues confondues) concernent principalement les zones où se trouvent des cas avérés de coronavirus. Une plateforme canadienne de surveillance sanitaire a d'ailleurs fourni dès le 31 décembre les premières alertes sur l'épidémie du coronavirus de Wuhan en utilisant BlueDot, un algorithme basé sur l'IA qui utilise des techniques de traitement en langage naturel et d'apprentissage automatique pour parcourir les reportages en 65 langues, ainsi que les données des compagnies aériennes et les rapports d'épidémies de maladies animales. La grogne gagne peu à peu les réseaux sociaux chinois. C’est précisément le cas depuis la mort de Li Wenliang, un ophtalmologue de Wuhan qui avait été l’un des premiers médecins à alerter sur une possible épidémie du coronavirus à la fin du mois de décembre. L'épidémie de coronavirus peut-elle mener à une contestation du pouvoir ?
 
Le site Epidemic Tracking, proposé par la société de biotechnologies Metabiota, permet de suivre plusieurs agents pathogènes à l'échelle mondiale et de faire des comparaisons au niveau de leur diffusion spatiale (26 épidémies suivies au 23 janvier 2020). David Fisman, épidémiologiste et médecin des maladies infectieuses à l'École de santé publique Dalla Lana de l'Université de Toronto et  Ashleigh R. Tuite ont développé un modèle permettant d'estimer la contagiosité du COVID-19. Selon ces chercheurs, le nombre de cas va connaître un pic important avant de diminuer progressivement en fonction des mesures mises en place (voir leur simulateur qui permet de varier les paramètres).

Depuis le début des années 2000, les méthodes de calcul et la cartographie des épidémies se sont considérablement améliorées, avec des prévisions plus précises sur la façon dont les épidémies peuvent se propager. L'expérience acquise pour la grippe aviaire (voir cette étude), qui a connu une diffusion mondiale et qui reposait sur des facteurs bien identifiés, peut s'avérer en partie utile pour étudier la propagation du coronavirus ou même d'autres virus. On a pu établir que la grippe aviaire, similaire au coronavirus, était apparue dans des régions de production avicole à fortes densités de population et à proximité de terres cultivées irriguées. En couplant ces données aux zones bâties, on a pu en partie prévoir les zones d'extension possible de l'épidémie. En l'absence de modèle prédictif, les scientifiques restent prudents sur la vitesse de diffusion et l'ampleur de l'épidémie du coronavirus. Mais on commence à voir des tentatives de modélisation qui reposent sur la comparaison avec la propagation d'autres virus.



Après avoir suivi une courbe exponentielle, le nombre de cas confirmés de coronavirus commencerait peut-être à fléchir depuis le 28 janvier en raison des meures de confinement qui commenceraient à porter leur fruit. Epidémiologistes et mathématiciens étudient de très près les courbes d'évolution du virus. Ils proposent par exemple un outil de modélisation mathématique qui permet de jouer sur de nombreux paramètres (population initiale, taux de mortalité du virus, degré de préparation, mesures d'hygiène, limitation des voyages...).



Une autre voie de recherche concerne l'étude de la diffusion des maladies infectieuses en milieu urbain. L'essor de l'urbanisation à l'échelle mondiale a transformé les grands centres urbains densément peuplés en nœuds de propagation potentiels. Gevorg Yeghikyan a par exemple étudié ce qui se produirait si une épidémie frappait la ville d'Erevan. Comment modéliser la propagation de l'épidémie en tenant compte du réseau et des flux de mobilité urbaine ? Faut-il mettre en quarantaine les lieux les plus fréquentés ? Quelles mesures doivent être prises immédiatement et quels effets cela peut avoir à terme sur la planification, l'élaboration des politiques et la gestion urbaines. Raquel Reyes & al. abordent ces questions dans un chapitre d'ouvrage (Urbanization and Infectious Diseases: General Principles, Historical Perspectives, and Contemporary Challenges, 2013). A partir de différents exemples, ils montrent comment l'environnement urbain peut constituer un facteur aggravant mais aussi un lieu d'innovation pour lutter contre les maladies infectieuses. 

Longtemps considéré dans l’imaginaire collectif des sociétés des pays développés comme une « endémie africaine », le virus ébola a démontré, à la faveur de la flambée épidémique de 2014-2015, sa capacité à se déporter au-delà de ses lieux de manifestation traditionnels (lire article de Serge Loungou). En 2016, l'OMS a publié une étude qui recense toutes les épidémies signalées en Afrique de 1970 à 2016. Le rapport a montré la difficulté à rassembler des données homogènes à une échelle fine et à établir des comparaisons temporelles entre les données. Une étude récente a permis de mettre au point une modélisation statistique à partir de l'épidémie d'ébola en Afrique de 2013 à 2016 et de démontrer qu'il était possible de prévoir une épidémie entre 1 et 4 semaines avant sa diffusion. Concernant le choléra, une autre maladie encore assez répandue dans les pays en développement, l'utilisation des moyens de télédétection a permis de définir avec une assez grande précision les probabilités d'apparition de la maladie. Comme le montre Tom Koch dans son ouvrage Cartographies of Disease : Maps, Mapping, and Medicine, les outils de cartographie SIG ont considérablement amélioré l'étude et la prévision des épidémies dans le monde (voir par exemple l'application Covid 2019 Tracker qui permet de comparer le coronavirus, le SRAS et Ebola). Les études cartographiques produites lors de l'épidémie d'ébola ont non seulement montré l'impact de la maladie, mais ont influé sur la façon dont l'épidémie était elle-même perçue.

La récente flambée du coronavirus montre que les chercheurs n'en sont pas au point de pouvoir prévenir la diffusion de l'épidémie, mais ils peuvent essayer de mieux comprendre son origine et son mode de diffusion. En l'état actuel, la Chine a surtout mis en place des mesures de confinement. Wuhan, capitale de la province centrale du Hubei et "épicentre" du virus, est un nœud ferroviaire et aéroportuaire. La Chine est en train d'y construire en toute urgence un hôpital de 1000 lits pour accueillir les patients touchés par le virus (en 10 jours, l'hôpital a ouvert ses portes). Pour enrayer l'épidémie, le gouvernement chinois a placé plus d'une dizaine de villes en quarantaine (plus de 40 millions de personnes sont déjà concernées). Wuhan s'est transformée en ville fantôme. La question est de savoir si ces mesures mises en oeuvre par les autorités chinoises (parfois de façon assez extrême) vont être suffisantes. La Chine a également procédé à la fermeture de sections de la Grande Muraille et de lieux touristiques emblématiques à Pékin, Shanghaï et Hong Kong (notamment Disneyland) dans le but de contrôler la propagation du coronavirus (voir la carte des villes confinées et des lieux fermés). Beaucoup d'établissements scolaires et d'universités ont fermé en Chine et même à Hong Kong. En 2009, l'épidémie de grippe H1N1 avait provoqué la fermeture préventive de nombreuses écoles en France.

La plupart des pays ont pris des mesures de protection vis à vis de leurs ressortissants et diffusé des alertes auprès des touristes (voir ce site qui propose une cartographie des zones dangereuses). L'ambassade de France en Chine fournit des consignes à respecter surs une page Internet mise à jour régulièrement. Au delà des recommandations de prudence données par les sites officiels se pose la question de l'interprétation de certaines cartes montrant les zones "à éviter" pour les voyageurs (voir par exemple les cartes d'information diffusées par le site des Affaires étrangères de l'Australie ou celui du Royaume-Uni limitant la zone fortement déconseillée aux limites administratives de la province du Hubei).

Le site Prevent Epidemics établit un score des pays en fonction de leur capacité à prévenir les épidémies à partir de sept facteurs combinés (législation et politique en matière sanitaire, système de surveillance en temps réel, degré de préparation, capacité à communiquer sur le risque...). Cependant le site indique que "la Chine ne s'est pas portée volontaire pour avoir une évaluation externe et transparente de sa capacité à détecter, arrêter et prévenir les menaces pour la santé" (à noter que de nombreux autres pays n'ont pas répondu à l'enquête OMS). 

Score des pays en fonction de leur capacité à prévenir les épidémies (source : Prevent Epidemics)




Un indice global de sécurité sanitaire (Global Health Security Index) a été mis en place par la Nuclear Threat Initiative (NTI) et le Johns Hopkins Center for Health Security (JHU), afin de mieux anticiper les risques et d'assurer la sécurité sanitaire dans un contexte de mondialisation et de mobilité croissante des biens et des personnes. Cet indicateur sanitaire global concerne 195 pays et repose sur 6 catégories principales (prévention, détection et notification des agents pathogènes, capacité de réponse rapide, système de santé, conformité aux normes internationales, environnement à risque et vulnérabilité du pays aux menaces biologiques).

Classement des pays en fonction de leur indice global de sécurité sanitaire (source : Global Health Security Index)


D'après la carte, la Chine fait partie des pays relativement "bien préparés" à assurer la sécurité sanitaire en cas de développement d'épidémies ou de pandémies. En réalité, une analyse plus détaillée montre qu'elle est seulement au 51e rang du classement avec un score global de seulement 48,2 sur 100 (45 sur 100 en ce qui concerne la prévention). La Chine est classée 64e en termes d'anticipation et 141e (sur 195) pour le respect des normes internationales en matière de sécurité sanitaire. Au moins 75% des pays obtiennent de faibles scores concernant les indicateurs liés aux risques de catastrophe biologique à l'échelle mondiale, ce qui témoigne d'une vulnérabilité globale assez forte. Moins de 7% des pays obtiennent un score élevé pour la prévention et 19% pour la détection et la notification des agents pathogènes. Le site du Global Health Security Index permet de conduire des analyses assez détaillées à partir des 36 indicateurs et 85 sous-indicateurs pris en compte dans le calcul de l'indice global. Dans l'ensemble, aucun pays n'est vraiment préparé aux épidémies ou pandémies. La plupart des 195 pays étudiés ont des lacunes en matière de sécurité sanitaire. Plus de la moitié d'entre eux sont confrontés à des risques politiques et/ou sécuritaires majeurs de nature à saper leur capacité à contrer des menaces biologiques. Un rapport d'octobre 2019 assorti de 33 recommandations est proposé pour essayer de remédier à ces défaillances. En avril 2018, Bill Gates déclarait : "si nous arrivons à sortir des enfants de la pauvreté et à faire reculer des maladies comme la polio et le paludisme, il y a un domaine où le monde ne fait pas beaucoup de progrès, c'est la préparation à une pandémie". Si un virus de la gravité de la grippe espagnole survenue en 1918 devait surgir à nouveau, il pourrait tuer 33 millions de personnes en 6 mois (voir la simulation de l'Institute for Disease Modeling).

Pour la Croix-Rouge, la complaisance  vis-à-vis des épidémies, en particulier dans les pays développés, constitue un facteur de risque majeur. La "fracture épidémique" qui laissait penser que seuls les pays les plus démunis étaient touchés, n'est plus de mise. Les maladies infectieuses constituent désormais de graves menaces pour la communauté internationale toute entière. La Russie, la Mongolie, Singapour et même Hong Kong qui fait pourtant partie intégrante de la Chine, ont d'ores et déjà choisi de fermer les frontières. L'OMS est défavorable à cette mesure qui risque de pousser les populations à voyager illégalement. Si la Chine devait être coupée du monde, cela pourrait avoir des conséquences politiques et économique très importantes (Le régime chinois fragilisé ?, débat sur France 24). La crise sanitaire pourrait déboucher sur une crise économique et financière au delà des frontières de la Chine. Il est difficile pour l'instant de savoir si l'épidémie de coronavirus entraînera la Chine et le reste des pays dans une forme de démondialisation et si l'impact de  cette épidémie provoquera une prise de conscience et l'essor de nouvelles solidarités à l'échelle mondiale.

Pour Robert Peckham (Epidemics in Modern Asia, 2016), les épidémies ont joué un rôle essentiel dans la formation de l'Asie moderne. Les liens entre la biologie, l'histoire et la géopolitique soulignent les interdépendances des maladies infectieuses avec l'empire, la modernisation, la révolution, le nationalisme, les migrations et les schémas commerciaux transnationaux. En examinant l'histoire de l'Asie à travers le prisme des épidémies, Peckham montre comment les conditions matérielles de la société sont enchevêtrées dans les processus sociaux et politiques, offrant une perspective entièrement nouvelle concernant la transformation de l'Asie. Pour Florence Bretelle-Establet et Frédéric Keck (Les épidémies, entre « Occident » et « Orient », 2014) "l’épidémie constitue toujours une épreuve pour la souveraineté du pouvoir, mis au défi d’instaurer des mesures visant à redéfinir l’espace sur lequel il s’exerce avec légitimité". Mais depuis l'épidémie de SRAS en 2003, elle révèle surtout "l’imaginaire d’une globalisation dans laquelle l’Asie joue un rôle essentiel... Suivre les réponses à l’épidémie (religieuses, militaires, médicales), c’est donc aussi être attentif aux recompositions du collectif lorsqu’il apparaît à la fois comme cause et comme remède d’une maladie."

Pour prévenir la diffusion des épidémies, l'Organisation mondiale de la santé (OMS) a défini la notion de "cas d'urgence de santé publique de portée internationale" (voir les cas signalés avant le coronavirus). L’urgence de santé mondiale correspond, selon l’OMS, à un « événement extraordinaire dont il est déterminé qu’il constitue un risque pour la santé publique dans d’autres États en raison du risque international de propagation de maladies ». Lorsque l’état d’urgence est déclaré (voir le tableau des 6 niveaux d'alerte), le comité doit se réunir au moins tous les trois mois pour réévaluer la situation. Décréter l’alerte permet aussi d’homogénéiser la collecte et la surveillance des données ou de stimuler les recherches sur des traitements ou vaccins.

Au départ, l’OMS n’a pas désigné le virus comme une urgence internationale, pensant qu'il était un peu tôt pour parler de pandémie. « Ne vous y trompez pas, c’est une urgence en Chine. Mais ce n’est pas encore une urgence sanitaire mondiale. Cela pourrait le devenir », a déclaré avec prudence, jeudi 23 janvier, le directeur de l’OMS, Tedros Adhanom Ghebreyesus. Mais le 30 janvier, après plus de 200 morts en Chine et 12 000 cas confirmés dans le monde, l'OMS a finalement décidé de passer en "urgence de santé publique de portée internationale". Depuis le 21 janvier 2020, l'OMS fournit des rapports de situation quotidiens assortis de cartes montrant la propagation et l'intensité des nouveaux cas de coronavirus. Il est intéressant de voir la manière dont leur cartographie a évolué. Le rapport du 1er février 2020 note que, malgré les rapports de transmission de virus de personne à personne par des individus ne présentant aucun symptôme, « le principal facteur de transmission, sur la base des données actuellement disponibles, reste à partir de cas présentant des symptômes. » La province du Hubei où se situe la ville de Wuhan constitue le principal foyer avec 60,5% des cas confirmés au 1er février 2020.

Distribution des cas de 2019-nCoV entre le 25 janvier et le 1er février 2020 (source : OMS)





Pour suivre l'épidémie de coronavirus "en temps réel" :

Pour prolonger la réflexion sur la diffusion des épidémies :
  • Olivier Vilaça, Ce que les épidémies nous disent sur la mondialisation (Cafés géographiques, 2007).
  • Zika, Ebola, SRAS : cartographie d'épidémies mondialisées (France Culture, 2017).
  • Une application pour comparer le coronavirus, le SRAS et Ebola (Covid 2019 Tracker).
  • Ebola, géographie d'une épidémie (Géoconfluence).
  • Emmanuel Eliot et Éric Daudé, « Diffusion des épidémies et complexités géographiques », Espace populations sociétés, 2006/2-3.
  • G. Fabre, Épidémies et contagions. L'imaginaire du mal en Occident. Paris, PUF, 1998 (CR de l'ouvrage sur Persée).
  • Florence Bretelle-Establet et Frédéric Keck, « Les épidémies entre « Occident » et « Orient » », Extrême-Orient Extrême-Occident, 37 | 2014.
  • Robert Peckham, Epidemics in Modern Asia, Cambridge University Press, 2016. 
  • Ruth Rogaski, Hygienic Modernity Meanings of Health and Disease in Treaty-Port China, 2004.
  • Marie Patino, How we map epidemics (CityLab), 2020.

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