林火数据的Logistic和零膨胀Poisson(ZIP)回归模型

利用统计模型对森林火灾数据进行了描述和分析,所用模型包括Logistic回归模型和零膨胀Poisson(ZIP)回归模型。将所用的森林火灾数据分别视为分组因子数据和有序变量数据进行建模。为了进行预测和验证,建模时使用部分数据,其余数据作为检验数据,用以检验预测的准确性。研究结果显示,所研究的两类模型都得到了与检验样本接近的结果,具有较好的火灾次数预测能力。其中零膨胀模型不仅可以得到与Logistic模型相当的结果,而且能够有效解决火灾数大于天数的问题,以及可以对零值过多的数据进行较好地建模。该研究表明所建立的Lo-gistic回归模型和零膨胀Poisson回归模型都是分析火灾与影响因素相关性的适用模型。

基于零膨胀回归模型的城市轨道交通触网故障频次研究

城市轨道交通触网故障后果严重,但发生频次较少,数据分析困难.零膨胀计数模型(ZIM)对零值大的数据集具有良好的适用性.针对上海地铁近4年运营过程中积累的触网故障数据进行统计分析,采用ZIM模型中运用最广泛的ZIP模型和ZINB模型进行建模,对比模型的4项评价指标,并进行模型命中率、泛化能力、释义合理性的评价.研究表明,ZINB模型能够对触网故障数据进行更好的拟合.基于模型结果,对城市轨道交通触网系统的安全运营策略及维修保养制度提出建议.

零膨胀Poisson回归模型极大似然估计的相合性与渐近正态性

计数数据广泛存在于心理学、遗传学、生物医学和保险等多个研究领域中.拟合计数数据最常用的回归模型是Poisson回归模型.如果计数数据散度偏大,可能是存在零膨胀,还有可能是因为总体来源的“非同质性”以及它们的综合作用等.关于零观测值过多的零膨胀计数数据的模型研究已成为当今国内外的一个热点问题,特别是零膨胀Poisson回归模型在多个领域已经有广泛应用,但是对该模型的大样本性质的研究文献还很少见.讨论了在零膨胀Poisson回归模型参数的极大似然估计基础上,给出了一些正则条件,并在此条件下,证明了模型参数极大似然估计的相合性与渐近正态性.

基于零膨胀广义Poisson回归模型的广义估计方程方法及其应用

计数数据分析已在生物和医学研究领域得到发展.特别地,零膨胀计数分布已经被用来建模在试验中经常出现的过多零的观测.分析此类数据最常见的计数分布是泊松分布和负二项分布.然而,泊松分布只能处理等分布数据,负二项分布只能处理过度分散.零膨胀广义Poisson回归模型则可以用来处理0过多或过度分散的计数数据.对于具有这样特征的纵向计数数据采用广义估计方程方法估计模型参数,同时也可以解释来自同一个体观测值之间的相关性.通过引入一个隐变量,将分别构建模型的两组协变量的估计方程连接起来,从而解决了零膨胀部分的参数估计求解问题.并用此方法分析了Iowa氟化物研究中的数据,研究了龋齿的数量影响因素.

零-K膨胀泊松回归模型在公共卫生领域研究中的应用

目的将零-K膨胀泊松回归模型(ZKIP)在公共卫生领域研究中加以实践,为实际工作中研究者所遇到的零-K膨胀数据拟合问题提供方法学支持。方法以美国2016年5~17岁学生因病缺课天数数据为例,拟合ZKIP模型,采用SAS 9.4软件进行参数估计,并与Poisson回归模型、零膨胀泊松回归模型(ZIP)进行比较,依据数据过离散和零膨胀检验结果及模型拟合优度指标等选择最优模型,同时探讨各可能影响因素与学生因病缺课天数间的联系。结果数据过离散和Vuong检验结果表明存在过离散和零膨胀现象(O=773.40>1.96、V=19.7330>1.96);依据因变量取值分布直方图取膨胀值K=2。ZKIP模型取得最优模型拟合度(AIC=40736,BIC=41274),参数回归结果表明高年龄组学生因病缺课行为发生风险更高;白人学生因病缺课行为发生风险性最低;手术史、身体不适症状、长期服药、急诊室次数、过敏、平衡不佳情况等变量对数据零膨胀参数和Poisson分布参数影响均有统计学意义;视力问题、长期服药、地区(西部地区学生较东北部地区学生)3个变量对K=2的膨胀参数η影响显著。结论ZKIP模型不仅在零事件处理能力上和ZIP模型相当,还能提供更多的K膨胀值处信息,是零-K膨胀数据拟合方法学上的突破。

基于零膨胀负二项回归模型的内河水上交通人命安全分析

运用零膨胀负二项回归模型,分析水上交通事故中人员死亡失踪数量的各影响因素的影响程度。通过Pearson相关分析得到与水上交通事故中人员死亡失踪人数密切相关的因素,建立ZINB回归模型得到各因素的参数估计值。运用弹性分析方法对不同影响因素的影响程度进行评估,根据影响程度对各影响因素进行排序。将该方法应用于长江海事局辖区范围内的水上交通事故人员死亡失踪分析,取得了理想效果。

基于零膨胀负二项空间滞后回归模型的新疆手足口病气象因素分析

目的研究2018年新疆手足口病的时空变化趋势,分析气象因子对疾病的影响程度,为新疆手足口病的科学防控提供理论依据。方法对新疆100个县域2018年各季度的手足口病进行描述性分析;使用本文提出的零膨胀负二项空间滞后回归模型识别气象因子的影响程度,并与负二项回归模型、零膨胀负二项回归模型的结果进行对比。结果零膨胀负二项空间滞后回归模型比普通零膨胀模型识别更多有统计学意义的气象因子,比传统计数模型拟合效果更优,还能评估空间效应对疾病的影响。2018年新疆手足口病主要集中在新疆北疆,夏季是高暴发期,秋冬季次之,春季发病最少。春季平均风速越快居民患病人数越少;夏季平均气温和平均相对湿度越高发病人数越多,秋季和冬季气象因子对发病的影响不显著。结论新疆手足口病的发病具有空间聚集性以及季节性特征,气象因子在不同时期对疾病的影响不同,建议加强夏秋两季新疆北疆高风险地区的疾病监测,做好易感区域消杀工作,控制传染源,切断手足口病传播途径。

零膨胀Poisson分布模型回归分析

本文目的是介绍零膨胀Poisson分布模型回归分析。首先,介绍零膨胀计数资料及其零膨胀Poisson分布回归模型构建原理,包括"零膨胀Poisson分布回归模型的形式"和"零膨胀Poisson分布回归模型的求解";其次,介绍"零膨胀Poisson分布回归模型的SAS实现",包括"创建SAS数据集""呈现因变量Y的频数分布""求出因变量Y的均值和方差"和"基于全部自变量对因变量Y构建多重零膨胀Poisson分布回归模型"。本文结果提示,当计数资料为非严重过离散的零膨胀计数资料时,拟合"多重零膨胀Poisson分布回归模型",可获得满意的拟合效果。

分组零膨胀泊松模型的半参数统计推断(英文)

泊松回归模型常常用于计数数据的研究中,然而在实际数据中零值的比例可能远远大于泊松分布中取零值的概率,而且这些零值通常都有其特殊含义.此外计数数据可能是分组数据,即观测到的数据不是确切值而只是已知其落在某一个区间范围之内;或者某些特定的数据,例如工资,要先对它进行人为的分组然后再进行分析.考虑一种零膨胀泊松半参数回归模型来处理上述分组计数数据.该模型中泊松分布的期望与协变量之间采用部分线性连接函数,而零值的概率与协变量之间采用线性连接函数.利用Sieve极大似然估计方法来估计该回归模型中参数和非参数函数,并提出了一种得分检验方法来检验是否存在零膨胀.在一定正则条件下,获得了Sieve极大似然估计的渐近性质,证明了参数部分的估计是强相合,渐近正态及渐近有效的;同时非参数函数的估计达到了最优收敛速度.模拟研究表明,估计和检验方法效果都比较好,最后将此模型和推断方法应用于一组公共卫生领域实际数据研究.

面向空气质量数据分析的广义零膨胀二项模型研究

针对化工园区气体超标排放的质量监控和超排计数问题,构建了广义零膨胀二项分布模型。在统计气体超标排放次数时,发现超标次数具有典型的零膨胀特征。传统的零膨胀泊松模型和负二项回归模型等会低估零膨胀概率,将传统的二项回归模型推广到更为一般的形式,构建了广义零膨胀二项分布模型。该模型满足了期望小于方差的特性,较好解决了超标排放中出现的既有过离散又有零膨胀的问题。实验表明,广义零膨胀二项分布模型具有较好的拟合效果,适应性和鲁棒性均较强。

耦合均值-相关性的起重伤害事故致因ZIP模型研究

近些年来,起重伤害事故高发频发,导致了较大的直接经济损失和人员伤亡,受到行业的高度关注。为探究起重伤害事故致因的影响程度,采集2011—2021年376份起重伤害事故调查报告,依据事故致因24Model和系统安全分析法识别事故致因,构建起重伤害事故致因的零膨胀泊松回归模型(Zero-Inflated Poisson,ZIP),并通过Vuong方法和拟合优度检验准则进行检验;综合考虑事故致因发生频次的均值、致因和事故发生的相关性,运用弹性分析方法对事故致因的影响程度进行定量排序。结果表明:ZIP回归模型拟合效果优于泊松回归模型,各事故致因对起重伤害事故的影响程度排序为安全监管不到位C_(6)(T_(k)=1.0221)、安全意识淡薄H_(1)(T_(k)=0.5117)、作业人员违规作业H_(3)(T_(k)=0.4758)、作业人员无证上岗H_(2)(T_(k)=0.2116)、专项施工方案不合格C_(7)(T_(k)=0.1234)和结构构件破坏或连接不可靠M_(3)(T_(k)=0.1045)。研究从事故致因发生频次的均值、致因和事故发生的相关性两个维度刻画事故致因对起重伤害事故的影响程度,为起重伤害事故风险分级管控提供了新的研究思路和方法。

海宁市某三级医院8388例交通伤与气象因素的研究——基于零膨胀负二项混合回归模型分析

探讨海宁市某三级医院8388例交通伤( road traffic injury,RTI) 与气象因素之间的相关性进行探索,为RTI的预防和控制提供参考依据。方法 收集海宁市某三级医院2020-2022 年共8388例RTI病例信息,基于零膨胀负二项混合回归模型对RTI与气象因素之间的相关性分析。结果 单因素零膨胀负二项混合回归分析显示平均气温2m(℃)、风速10m(m/s)是RTI的危险因素,其OR值及95%可信区间分别为1.01 [95%CI(1.006 ~ 1.014) %]、1.033 [95%CI(1.006~1.060)%];地面气压(hPa)是RTI的保护因素,其OR值及95%可信区间为0.994[95%CI(0.990~0.998)%];多因素分析显示,平均气温2m(℃)、降水量(mm)是RTI的危险因素,其OR值及95% CI分别为1.017[95%CI(1.007~1.028)%] ,1.004[95%CI(1.000 ~ 1.007)% ]。结论 气象因素与RTI的发生可能存在一定的联系,气温的升高以及降雨将增加RTI病例数,因此有必要建立气象预警系统以减少RTI的发生。

零膨胀负二项回归模型在共存疾病影响因素研究中的应用

目的探讨零膨胀负二项回归模型在居民患有共存疾病及其影响因素研究中的应用。方法分别用Poisson分布、负二项分布和零膨胀模型来拟合居民共存疾病数量并分析聚集性,筛选出共存疾病的主要影响因素。结果拟合分布的结果显示,共存疾病数量不符合Poisson分布(χ~2=196. 419,P <0. 001),符合负二项分布(χ~2=6. 677,P=0. 154);聚集指数K=1. 779,过离散检验统计量O=15. 18> 1. 96,所以资料存在聚集性。零膨胀检验统计量Vuong=6. 58,P <0. 001,零膨胀模型要优于Poisson或负二项模型。零膨胀负二项回归分析显示:在负二项部分得出,年龄越大、有高强度运动、焦虑程度越高、体质指数越高、糖化血红蛋白(hemoglobin A1c,Hb A1c)水平越高、有糖尿病家族史、有高血压史、高收缩压和高水平胆固醇的居民发生共存疾病的数量会增加;在Logit部分得出,年龄越大、焦虑程度越高、体质指数越高、甘油三酯水平越高、空腹血糖(fasting blood glucose,FPG)越高、有高血压家族史和高收缩压的居民发生慢性病的风险较大。结论居民患共存疾病有聚集性和零计数过多的特点,零膨胀负二项回归模型在拟合具有该类特点的数据中优势明显。

高速公路大桥路段事故特征分析及预测模型研究--以鄂东长江公路大桥为例

高速公路大桥路段事故频发,引发各界广泛关注.本文以高速公路大桥路段为研究对象,首先基于鄂东长江公路大桥2016—2019年事故数据,从时空角度对路段事故特征进行分析;其次以鄂东长江公路大桥2018年217起事故为研究对象,利用同质法与出入口分段结合的思想对路段单元进行划分,以交通流量及道路线形2类指标6个自变量构建零膨胀负二项回归模型,对交通事故数据进行拟合.研究结果表明,鄂东长江公路大桥路段事故存在一定的时空分布特征,流量、路段长度、线形(曲线vs直线)对高速公路大桥路段事故影响显著.本文有助于高速公路管理公司及交通管理部门直观了解高速公路大桥路段事故分布特征,拟为提高高速公路大桥路段运营安全水平,创新精细化交通管理提供理论支撑及参考.

基于车辆车载诊断数据的山地城市道路异常驾驶行为空间分布特征

为了探究山地城市异常驾驶行为的空间分布规律,基于车辆车载诊断(on-board diagnostics,OBD)数据建立了异常驾驶行为空间分布规律模型。首先,以重庆市6条主干道130个路段为研究对象,定性分析道路坡度、弯度、公交站和开口与异常驾驶行为间的关联性;然后,分别构建Possion回归模型和零膨胀Possion回归模型(ZIP)、零膨胀负二项回归模型(ZINB),对急加速、急减速、急转弯和超速行为发生频率的空间分布特征进行了描述;最后,随机选取路段进行模型验证。结果表明:对于急加速率、急减速率空间分布特征,Possion回归模型拟合效果较优,绝对误差集中在-20%~20%;急转弯率适宜采用ZINB回归模型,80.77%的绝对误差分布在-0.005~0.005;超速率适宜采用ZIP回归模型,71.15%的绝对误差基本分布在-0.002~0.002。

老年人门诊服务利用情况及其影响因素研究

背景门诊服务是老年人可利用的重要医疗卫生资源,随着我国社会人口老龄化程度加深,老年群体的门诊服务需求将会更加突出,合理配置门诊服务资源,满足老年群体需求成为提升老年人口健康水平的关键。目的探析影响老年人门诊服务利用的因素,为提升老年群体健康水平、优化医疗资源配置提供可行的建议。方法2021年,从2018年中国健康与养老追踪调查(CHARLS)数据中选取≥60岁老年人为研究对象,基于安德森行为模型构建门诊服务利用的影响因素体系,研究老年人过去1个月内的门诊服务利用次数情况及其影响因素,其中倾向性特征因素包括性别、年龄、婚姻状况、户口类型、受教育程度、吸烟情况、饮酒情况,能力资源因素包括医保参与、家庭人均收入、医疗机构平均距离,需要因素包括罹患慢性病、健康状况自评,通过零膨胀负二项(ZINB)回归模型分析影响老年人门诊服务利用次数的因素。结果9551例老年人中,8038例(84.16%)过去1个月没有利用过门诊服务,749例(7.84%)曾利用1次门诊服务,367例(3.84%)曾利用2次门诊服务,397例(4.16%)曾利用≥3次门诊服务。不同户口类型、受教育程度、吸烟情况、饮酒情况、医保参与情况、家庭人均收入、罹患慢性病、健康状况自评的老年人门诊服务利用次数比较,差异有统计学意义(P<0.05)。ZINB模型拟合结果的Logit回归部分结果表明,年龄大、高中及以上文化水平、参与医保、罹患慢性病、健康状况自评差是老年人门诊服务利用概率的促进因素(P<0.05);ZINB模型拟合结果的负二项回归部分表明,70~74岁高龄会减少老年人门诊服务利用次数,而医疗机构平均距离为>1~10 km,健康状况自评为好、不好、很不好是老年人门诊服务利用次数的促进因素(P<0.05)。结论老年人未能充分利用门诊服务,老年人门诊服务利用会受到倾向性特征、能力资源、需要因素的共同影响。建议对于门诊服务利用不充分的弱势群体、服务需求水平高的高需群体进行合理的门诊服务资源倾斜,以满足其门诊服务需求。同时着重关注老年人的慢性病管理和自我感知健康状况,提升老年人的健康管理意识和水平。

西宁市流行性感冒发病数与气象因素关系的研究

目的 探讨西宁市流行性感冒发病数与气象因素的关系。方法 采用零膨胀负二项回归模型分析2012-2019年期间西宁市的日平均气温、日温差、日平均气压、日平均相对湿度、日平均风速、日照时数和日蒸发量等气象因素对流行性感冒日发病数的影响。结果 模型负二项分布部分结果显示,日平均气温(β=-0.104,95%CI:-0.112~-0.096)、日平均相对湿度(β=-0.015,95%CI:-0.022~-0.008)、日平均风速(β=0.467,95%CI:0.388~0.546)和日照时数(β=-0.032,95%CI:-0.062~-0.001)对流行性感冒日发病数的影响具有统计学意义。模型零膨胀分布部分结果显示,日平均相对湿度(γ=-0.188,95%CI:-0.303~-0.072)、日平均风速(γ=-1.452,95%CI:-2.663~-0.242)和日蒸发量(γ=-0.321,95%CI:-0.636~-0.005)对流行性感冒发生概率的影响具有统计学意义。结论 日平均气温、日温度差、日平均相对湿度、日平均风速和日蒸发量等气象因素与流行性感冒发生有密切关系,可考虑将气象因素应用于流行性感冒的实际防控工作中。

基于空间回归模型的道路交通事故影响因子分析

为分析影响交通事故的主要道路影响因子,选取道路结构、道路附属设施、交通基础设施等方面的16个解释变量,考虑交通事故分布的过度分散性、零膨胀性及空间相关性,构建空间滞后-零膨胀负二项回归模型,并利用赤池信息准则(Akaike information criterion,AIC)和贝叶斯信息准则(Bayesian information criterion,BIC)、模型残差的空间依赖性检验等指标将其与常用的普通最小二乘(ordinary least square,OLS)等回归模型进行对比。结果显示,所提模型的拟合效果最优;车道数、道路宽度、平均车速等因子对交通事故的发生具有显著影响。

社区精神分裂症谱系障碍患者暴力再犯动态预测:一种联合模型

目的 采用联合建模的策略,建立一种能预测社区精神分裂症谱系障碍患者(简称精分患者)暴力再犯的模型。方法 基于中国西南某地2017年1月–2018年6月重性精神疾病基本数据,选取基线存在暴力行为的4 565名社区成年精分患者作为研究对象。采用生长混合模型识别服药依从性和社会功能模式,进一步采用零膨胀负二项回归模型拟合联合模型,并与传统静态模型进行比较,最后采用10折训练-测试分割交叉验证框架评价模型拟合和预测效果。结果 157位(3.44%)患者发生暴力再犯。服药依从性和社会功能均拟合出4种模式。计数模型中,年龄、婚姻情况、教育水平、经济水平、历史暴力类型和服药依从性模式是暴力再犯发生次数的预测因素(P<0.05)。零膨胀模型中,年龄、药物不良反应、历史暴力类型、服药依从性模式和社会功能模式是暴力再犯是否发生的预测因素(P<0.05)。联合模型训练集赤池信息准则(Akaike information criterion, AIC)平均值为776.5±9.4、测试集均方根误差(root mean squared error, RMSE)平均值为0.168±0.013、平均绝对误差(mean absolute error, MAE)平均值为0.131±0.018,均小于传统静态模型。结论 联合建模是一种有效的动态变量识别与处理统计学策略,预测性能优于传统静态模型,可为推动综合干预体系建设提供全新思路。

政府补助、内部控制与企业创新能力研究

文章以2007—2014年沪深A股非金融类和非公共事业类上市公司为研究样本,采用零膨胀泊松回归模型实证检验政府补助对企业创新的作用机制。研究发现:政府补助显著促进企业创新能力的提高;内部控制较高的企业创新能力强,内部控制对政府补助影响企业创新能力具有正向调节作用,提升了政府补助对企业创新能力的边际效应。进一步研究发现,政府补助占企业总资产的比率需要控制在2.17%以内,超过该临界值,政府补助会对企业创新能力产生挤出效应。文章在一定程度上丰富和发展了企业创新领域的相关文献,为政府相关部门政策制定和企业创新管理提供了参考价值。