暴雨洪涝灾害转移安置人数的组合预测模型研究

为了更加科学精准地预测暴雨洪涝灾害下需要转移安置的人数,收集2011—2018年全国范围内严重暴雨洪涝灾害案例,通过Pearson相关性分析检验转移安置人数与表征暴雨洪涝灾害严重程度影响因素之间的关系;分别使用基于主成分分析的回归模型和支持向量机(SVM)预测暴雨洪涝灾害下需要转移安置人数,并以2种方法的结果为基础,提出1种组合预测方法对暴雨洪涝灾害转移人数进行修正。研究结果表明:组合预测法的MSE、MAE均小于回归预测和SVM模型预测。使用组合预测方法对洪涝灾害转移安置人数进行预测,可以充分结合单一预测模型的优势,提高组合预测模型的预测精度和泛化能力。研究结果可为确定暴雨洪涝灾害的避难需求并制定避难疏散计划提供参考。

超高龄卧床老年压力性损伤患者创面细菌感染的影响因素分析及Nomogram预测模型构建

目的探讨并分析超高龄卧床老年压力性损伤(PI)患者创面细菌感染的影响因素,并构建Nomogram预测模型。方法回顾性纳入首都医科大学附属北京友谊医院2021年6月至2023年6月收治的100例超高龄卧床老年PI患者,收集患者的一般资料、PI创面的基本情况及继发创面细菌感染的情况,通过单因素和多因素logistic回归分析探讨继发创面细菌感染的影响因素,据此建立Nomogram预测模型,并评估模型的预测效能。结果100例超高龄卧床老年PI患者中30例(30.00%)发生创面细菌感染。多因素logistic回归分析结果表明,糖尿病史、水肿、留置导尿管、大小便失禁、PI持续时间长是超高龄卧床老年PI患者继发创面细菌感染的危险因素,而持续规范治疗是其保护因素。结论糖尿病史、水肿、留置导尿管、大小便失禁、PI持续时间长是PI患者发生创面感染的危险因素。Nomogram模型的建立有助于预测超高龄卧床老年PI患者创面细菌感染的发生。

基于感染人数预测的应急仓库订货数量研究

文章基于LSTM模型预测感染人数,构建了物资需求模型,推导出应急仓库订货数量。文章首先从应急物资分类入手,为构建订货模型铺垫。然后,针对预测感染人数这一问题的特点选定LSTM作为预测模型,并搭建LSTM模型网络。最后综合各方面影响因素,建立订货数量计算公式。文章提供了重大突发公共卫生事件下单周期应急仓库订货数量量化方法,为应急物资供应链仓储订货提供了科学的数据支撑。

老年胃癌患者衰弱和营养风险与术后肺部感染的相关性研究

目的探讨老年胃癌患者术前衰弱和营养风险与术后肺部感染的相关性。方法选取2021年8月-2022年9月滨州医学院附属医院胃肠外科行限期手术的老年胃癌患者为研究对象,采用Fried衰弱表型量表和营养风险筛查(NRS2002)评估量表评估患者的衰弱和营养风险状况。观察和记录住院期间术后肺部感染的发生情况,分析衰弱和营养风险对老年胃癌患者术后肺部感染的预测效果。结果共纳入患者217例,其中存在营养风险者106例(48.85%),衰弱者72例(33.18%)。在同等营养风险(NRS2002评分≥3分)情况下,衰弱患者术后肺部感染的发生率高于非衰弱患者,差异有统计学意义(P<0.01)。Logistic回归分析显示,在校正了相关因素后,衰弱是术后肺部感染发生的独立危险因素(OR=3.628,95%CI:1.528~8.611)。衰弱联合营养风险预测老年胃癌患者术后肺部感染的受试者工作特征(ROC)曲线的曲线下面积(AUC)为0.834(95%CI:0.769~0.899),高于单独应用衰弱、营养风险评估的0.763(95%CI:0.685~0.841)、0.737(95%CI:0.656~0.818),差异有统计学意义(P<0.01)。结论当患者同时存在衰弱和营养风险时,术后肺部感染的发生风险最高;衰弱联合营养风险评估可增强对老年胃癌患者术后肺部感染的预测效能。

新型冠状病毒肺炎疫情联防联控策略评价与开放离鄂通道影响的预测

我们利用传播动力学模型,基于国家卫健委公布的确诊人数、痊愈人数和因病死亡人数,得到如下三个结论.1、中国政府采取的联防联控机制已经对新型冠状病毒肺炎疫情防控起到了显著效果.湖北省的基本再生数从2月3日之前的3.86(即一个感染者在感染周期内将导致3.86人感染)逐渐降为2月8日之后的0.42;浙江、广东、河南、湖南、江西、安徽、北京和上海等六省二市的基本再生数从1月30日之前的3.68降为2月4日之后的0.18.2、无症状感染者和有症状感染者在确诊前的感染力接近.新型冠状病毒肺炎疫情防控的难点在于隔离并及时收治无症状感染者.湖北省无症状感染者人数从2月5日的最高点(23,068人)逐步回落到2月29日的2,935人,湖北省的疫情防控形势依然非常严峻;浙江、广东、河南、湖南、江西、安徽、北京和上海六省二市无症状感染者人数在2月29日已经回落至5~21人之间,这些地区新型冠状病毒肺炎疫情已经得到了初步控制.3、选择放松离鄂通道交通管制措施的时机需要非常谨慎.传播动力学模型预测,如果在5月中旬或6月中旬放松离鄂通道交通管制措施,允许每天从湖北输入10万无症状人群到浙江、广东、河南、湖南、江西、安徽、北京和上海等六省二市,则一个半月后输入地感染人数将累计增加5.5人或1.3人.但如果选择在3月中旬或4月中旬放松离鄂通道交通管制措施,一个半月以后输入地感染人数将累计增加93人或22人.

基于Beta-Negative Binomial的膨胀分布推广及应用——以新冠病毒肺炎感染人数为例

新型冠状病毒肺炎现存确诊人数是评估疫情发展形势的重要指标,精确刻画新冠病毒肺炎现存确诊人数的分布对于我国开展疫情防治工作具有重要意义.以2021年1月1日~6日我国34个地区新冠病毒肺炎现存确诊人数为研究对象,构建现存确诊人数Beta-Negative Binomial分布、0膨胀Beta-Negative Binomial分布和0-1膨胀Beta-Negative Binomial分布,通过EM算法给出参数的点估计,并基于Fisher信息矩阵计算参数的区间估计,同时基于LR检验给出3种分布中相对最优分布的选择方法.从数值模拟的效果来看,EM算法的收敛性很强、精度较高;从新冠病毒肺炎现存确诊人数分布的拟合效果来看,0-1膨胀Beta-Negative Binomial分布更适合描述我国34个地区现存确诊人数的分布状况.

基于集成回声状态网络模型在兰州市艾滋病发病例数预测中的应用

目的根据兰州市艾滋病月发病例数数据,采用集成神经网络即组合自适应提升框架AdaBoos(t Adaptive Boosting)和回声状态网络(echo state network),构建月发病例数预测模型,并基于该模型预测2018~2019年兰州市艾滋病疫情。方法从国家艾滋病综合预防信息系统收集到2012~2017年兰州市HIV/AIDS发病例数,运用组合模型ADABOOST-ESN进行建模分析。其中以2012年1月至2016年12月数据作为训练集确定模型参数,以2017年1~12月数据作为测试集验证模型性能。结果以均方根误差(RMSE)和平均绝对百分比误差(MAPE)作为模型性能的评价指标,得到ADABOOST-ESN在测试集上的指标值分别为6.18和16.14%,其预测表现优于ARIMA和ESN等模型。此外采用该模型预测2018~2019年月发病例数,预测结果显示未来两年兰州市年累计发病例数将达到406例和424例。结论组合模型ADABOOST-ESN预测2018~2019年兰州市艾滋病新增发病例数有明显上升,说明艾滋病疫情形势严峻,需要在兰州市实施更严格且有效的疾病防控措施。

湖北省新型冠状病毒感染人数的建模与分析——基于最小二乘法优化的SIR模型

为了预测出湖北省新型冠状病毒的感染人数,通过查阅湖北省疫情实时大数据,建立了SIR传染病模型,同时利用最小二乘法对SIR模型的相关参数和初值进行搜索,以取得最优值,这样能够绘制出感染人数数值解图像以及感染高峰过后感染人数的变化。

传染病动力学模型在新型冠状病毒感染中应用的研究进展

2019年底新型冠状病毒感染疫情的出现给中国及世界造成了极大影响。传染病动力学模型因其可以揭示传染病的特征并预测其传播趋势,被广泛应用于新型冠状病毒感染疫情的预测。目前应用较广泛的传染病动力学模型是仓室模型,其结构相对简单,数据无需太过复杂,应用于早期疫情预测,但缺乏对不同个体间交互作用的考量。微观个体模型和集合种群模型克服了上述不足。微观个体模型从微观个体层面考虑了个体接触交互的异质性,但计算复杂、计算量庞大;集合种群模型考虑了种群的移动性和种群内部个体的异质性,但需要庞大的人类地理位置信息网络来构建模型。本文针对三种不同传染病动力学模型在疫情中的应用进行概述,通过比较不同模型的优缺点,探寻从多水平上建立精准预测重大突发急性传染病传播动态的综合传染病动力学模型的可能性,以期为形成快速有效的防控策略提供数据支撑和理论依据。

基于STL-ADABOOST-ESN组合模型在全国HIV月发病数预测中的应用

目的根据全国人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)月发病数的情况,采用基于Loess季节趋势分解方法(seasonal-trend decomposition procedures based on loess,STL)和自适应提升(adaptive boosting,AdaBoost)框架下的回声状态网络(echo state network,ESN),构建HIV月发病数模型,并预测2017年全国HIV月发病数。方法从中国疾病预防控制中心官网收集2013年1月-2016年12月全国HIV月发病数,通过STL将月发病数序列分解为季节和非季节序列,对两部分分别采用简单的季节估计方法和ADABOOST-ESN进行建模,最后将它们的输出值进行加和,得到HIV月发病数的预测值。结果本文以均方根误差(root mean squared error,RMSE)和平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)作为模型性能的评价指标,得到STL-ADABOOST-ESN的建模性能RMSE和MAPE分别为164.083和1.842%,预测性能RMSE和MAPE分别为359.404和3.776%,其预测精度高于乘积季节模型(seasonal autoregressive integrated moving average,SARIMA)、ESN、ADABOOST-ESN和STL-ESN等模型。采用本文提出的方法得出2017年1-12月全国HIV发病数预测值为5654~8497人。结论本研究提出的STL-ADABOOST-ESN模型预测准确度较高,预测2017年全国HIV年发病数将达到92040人,相比于2016年增长了4.87%,因此有必要在全国实施更为严格的HIV预防控制工作。