Rational behaviour during epidemics
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Business |
Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
2024
Department
Major/Subject
Mcode
Degree programme
Economics
Language
en
Pages
140+98
Series
Abstract
This thesis studies rational behaviour during epidemics and also aims to strengthen the foundations of economic epidemiology. Thus, a modelling framework based on utility maximisation during an SIR-model epidemic is developed. It proves to work well for analysing models and results in the focal literature. The thesis employs three models that use a linear utility function, which turns out make the solutions conceptually easy to understand. The central determinant of behaviour is an infection level threshold. The optimal solution steers the epidemic towards it as quickly as possible. The interior control or mitigation is solved analytically in all three models. This allows deciphering the influence of considering the epidemic dynamics and the disease externality on the interior mitigation. Numerical solutions show that there is more mitigation in the societal than in the private optimum. Disease severity, captured by the MRS, increases the duration of mitigation, while contagiousness (R_0) has a non-linear effect. The privately optimal solution fits empirical data fairly well, which suggests that real-world utility is only slightly concave. Based on simple policy simulations, vaccinations and quarantining of infected people are the most effective policies. Policies that change incentives can bridge most of the gap in utility between privately and societally optimal behaviours of susceptible people.Tämä opinnäyte tutkii rationaalista käyttäytymistä epidemioiden ja pyrkii lisäksi vahvistamaan taloustieteellisen epidemiologian perustaa. Täten opinnäytteessä kehitetään yleinen mallinnusrunko, joka perustuu hyödyn maksimointiin epidemian aikana. Se osoittautuu hyväksi työkaluksi kirjallisuudessa olevien mallien ja tulosten analysointiin. Opinnäyte käyttää kolmea mallia, joissa hyötyfunktio on lineaarinen. Tämän ansiosta mallin ratkaisuiden käsitteellinen ymmärtäminen osoittautuu helpoksi. Keskeinen käyttäytymistä määrittävä tekijä on sairaiden määrän kynnysarvo. Ihanneratkaisu pyrkii ohjaamaan epidemian mahdollisimman nopeasti kynnysarvoa kohti. Kaikkien kolmen mallin sisäpisteohjaukselle tai -käyttäytymiselle saadaan analyyttinen ratkaisu. Tämän ansiosta saadaan selville, miten epidemian kehittyminen ja taudin ulkoisvaikutuksen huomioiminen vaikuttavat sisäpistekäyttäytymiseen. Numeeriset ratkaisut osoittavat, että yhteiskunnan kannalta ihanteelliset torjuntatoimet ovat laaja-alaisempia kuin mihin yksilö ryhtyisi itsenäisesti. Taudin vakavuus, joka vastaa rajakorvausastetta (MRS), lisää torjuntatoimien kestoa. Taudin tarttuvuudella (R_0) on epälineaarinen vaikutus. Yksilön ihanneratkaisu on kohtalaisen lähellä empiiristä dataa, mikä viittaa siihen, että todellinen hyöty on vain hieman kupera. Yksinkertaisten politiikkasimulaatioiden perusteella rokotukset ja sairaiden ihmisten karanteeni ovat tehokkaimmat politiikkatoimet. Ihmisten kannustimia muuttavat politiikkatoimet kurovat lähes umpeen eron terveen yksilön itsensä ja yhteiskunnan kannalta ihanteellisen käyttäytymisen hyötyjen välillä.Description
Thesis advisor
Kitti, MitriMurto, Pauli
Keywords
economic epidemiology, rational behaviour, social distancing, optimal control, Nash equilibrium, externalities, public policy