高秋菊医生

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碘过量对人体的危害
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3秒自动关闭窗口  近日,针对我国抗生素滥用的种种怪现象,记者专访了卫生部合理用药专家委员会委员、多年专业从事抗生素临床药理研究的肖教授。肖教授说,老百姓还有一个错误的观点,即把消炎药和抗生素混为一谈,“误食”很多抗生素。在我国很多居民家里,抗生素成为常备药。感冒了来点消炎药,而被称为消炎药的往往是头孢菌素、阿莫西林等。而门诊医生之所以开大量抗生素,也有来自患者的压力。肖永红说,小孩发烧更多是因病毒感染,不需要用到抗生素,但实际上,我国小孩抗生素的使用比例要高于成人。“儿童细菌感染占的比例很少,更多是病毒感染......。”  记者:对于抗生素滥用,您还有什么更好的建议?  看了上述有关专家对于感冒这个常见病成因的并不全面的解释,就不难理解以前患者为何会大量滥用抗生素的现象。当然,禁止抗生素滥用的提法是很及时的正确的。只是,再严的管理办法,如果没有正确的科普宣传配合也很难取得预期的效果。   其实,普通感冒(不包括流感)既不是细菌感染也不是是病毒感染,而是因为外界温度过快变化造成人体体温自动调节功能短暂失效的结果。   本来,人体本身就是一个自动衡温系统(37°左右)。在正常情况下,当运动过多或者吃过多(特别是辛辣、酒精和油脂)食物而体内热量过分增加后,人体表皮就会以出汗的方式把体内过多的热量散发掉;当天气变冷时,人体表皮就会自动收缩(如起鸡皮疙瘩)减少热量的散发,当身体进一步冷得打颤、发抖时就会向大脑发出增加衣服的信号,通过增加衣服从而达到保持体温衡定的目的。   所谓感冒,就是因为人体长时间受寒之后,表面皮肤收缩致使体内不断产生的热量不能及时排出,进而导致体温增高(发高烧、打喷嚏、咳嗽、流清鼻涕)的一种病理现象。明确了上述道理,治疗感冒科学的办法自然就只能是:增加衣服、减少进食、减少运动、多喝温开水使体内温度逐渐下降即可——这同中国传统医学中的刮痧、冷敷等等是相同的道理。很显然,这里根本就用不着吃药打针,只须注意保暖(手与脚的保暖也非常重要)静休几日,病情就能够痊愈。大家或许都有这样的经验:感冒以后,经过捂一阵子被子出一身大汗之后感冒症状就会逐渐的消失,这说明了什么问题呢?——这说明了在捂被子的时侯,曾经因受寒收缩的皮肤表面毛细孔因温度的增高而重新得到了扩张,进而为体内过高的热量提供了散发出来的通道,这样高烧自然就会消退,病情得以好转。 这也从反面再次证明了普通感冒的确是因为受寒着凉引起的道理。 事实上,每年秋冬之时,有关医学专家都会通过各种媒体告诉大众“要注意保暖防寒,预防感冒”;而电视台在气象预告时往往也会增加‘穿衣指数’的提醒;又为什么冬天感冒患者激增而夏天感冒患者很少(因为一年四季中冬天与人体的平均温差最大)?——上述这些事实再次表明:普通感冒的确是由气温变化而不是由病毒感染所造成的。   既然普通感冒是由于气温变化所造成,那么治疗普通感冒“吃药打针”的做法显然就是‘文不对题’,因为治疗感冒的药剂和针剂并非是为了降低体温而是为了杀灭病毒和细菌为目的而设计的。所以难怪一些外国医生会说治疗感冒,中国人可能是全世界花冤枉钱最多的,此话不是没有一定道理。  所谓‘是药三分毒’此话是有一定道理的。因此在治病过程中,努力做到不吃药或少吃药应该是最好的选择。   以上分析足以表明:把普通感冒说成是病毒感染所造成——这是现代医学理论的一个重大错误。为了减少其对人们的误导,希望有关卫生部门能够尽快给以纠正。
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  屈打成医 :  西医的“感冒是病毒引起的”理论是根本错误的!  证据:  冬天零度后感冒患者激增,夏天零上30度感冒患者很少。  如果真是病毒导致的感冒,病毒在零下10度后大量繁殖的话,那么病毒培养箱应该是电冰箱。可实际呢?百度一下“病毒培养箱”竟然卖的都是温箱(2——38度),对此请问谁能够合理解释?!  ——质疑非常有道理!
  国每年输液致死39万人  据中国安全注射联盟统计,我国每年因不安全注射导致死亡的人数在39万以上。 “凡病皆吊瓶”的现象非常严重。哪怕是牙痛、伤风感冒等小病,也要挂“吊瓶”。专家调查发现,95%以上的人不知道滥用输液及不安全注射的危害。据世界卫生组织统计,70%以上的输液为不必要的输液。触目惊心的滥用输液已给人类带来重大灾难。我国已成了重灾区。
  中山大学25岁博士发热就医 输液时抢救无效死亡   日 06:32 来源:广州日报  因流涕、发热在急诊过程中突然病危 家属认为医院有过失 已申请尸检  还有3天就是他的26岁生日,可是他却等不到这一天了。还有2年,他的老父母就将看到贷款上大学的儿子穿上博士袍的样子,可是这对老父母也等不到这一天了。4月11日,25岁的中山大学环境科学与工程学院直博生戚锦典因流涕、咳嗽、发热等不适,独自一人前往医院看病,在急诊接受了输液等治疗。4月12日一早他再次前往医院看急诊,却在接受输液等治疗过程中突然抢救无效,当天下午离开了人世。......  江苏沛县:4岁女童挂水后死亡 医院负责人集体跑光  一个4岁小女孩因感冒在家人陪同下去医院就医,谁知不幸发生,几小时后,小女孩停止了心跳,与世隔绝。近日,江苏沛县鹿楼镇村民向本报反映,日,该镇鸳楼卫生院将一小女孩医死了,事故发生后,在当地引起了极大的轰动。小孩家属称,不但小孩死因未解,而且就在事发当晚,该医院院长、医生等负责人集体跑光,躲起来不见人。  2月14日,家属证实已得到12万元赔付。  事件回放: 4岁女孩就医后死亡 医院负责人“集体躲猫猫”  据戴云河介绍,日(元宵节)晚上5点左右,妻子高秋菊去镇鸳楼小学接女儿戴宪婷放学,孩子老师告诉妻子,她女儿好像有点发烧,孩子今天不大高兴的样子。回家后,妻子帮女儿量了下体温是37.8度,于是,妻子就赶紧带着女儿去沛县鹿楼镇鸳楼卫生院。  在医院一楼门诊,值班医生给女儿做了简单的检查后,要求先验血,但验血结果显示各项指标都正常,后来医生又告诉妻子,孩子是感冒了,得先挂水。妻子听后要求打针或开点药,但是医生说,挂水见效快,还是挂水吧。妻子想,医生的建议总归是没有错的。  于是,医生开了青霉素等退烧消炎药(头孢呋辛1.8、病毒唑0.2、氟美松2毫升、清开灵)等。后来,......  -------------------  以上是最近从网上看到的因对普通感冒认识不清处理不当而造成的生离死别的悲剧之二,希望人们从中能够及时吸取必要的经验教训。
  有人甚至形容,在中国治感冒,就像“导弹打蚊子”。为何这种最常见的小病,却被搞得如此大张旗鼓呢?中华医学会呼吸病学分会主任委员、解放军总医院内科教研室主任刘又宁表示,有些医生和医疗机构很少向患者普及“感冒可以不治自愈”这种科学理念,反而在利益的驱使下过度医疗,由此也加深了患者的错误认识。医患误解深,医生怕担责任。中国医院协会门(急)诊专业委员会副主任委员王吉善教授说,在国外,医生让患者多喝水、多休息,患者会为不用吃药感到庆幸。但在国内正好相反,大家普遍觉得,“既然去了医院,就得看出点啥。”不做检查、不给开药,不就等于没看吗?医生为了迎合患者的这种心理,哪怕明知没必要,还是会开各种各样的药。   能吃能喝就等于输液   关于儿童乱用药的问题。孙忠实教授提醒,最近,美国食品和药品监督管理局发出警告,感冒类非处方药对于2岁以下的宝宝不但起不了作用,有的甚至还有副作用。应该更多地提倡和推广建立孩子自身的抵抗力,来对抗疾病。   当记者问及各位专家“自己得了感冒怎么办”时,他们一致表示,最好的药就是“多喝水、多休息”,“没必要特意吃感冒药”。   在英国,说到“感冒不是病”这句话,当地人十有八九都会点头。《生命时报》记者在英国居住多年观察发现,很少有人会为了感冒跑去医院,即使到了医院,医生们的建议往往也是:“这不是什么严重的问题,不用吃药、打针,靠你自己的免疫力就能好起来”。或许你会强调自己还在发烧,医生会说,要么在医院里,要么回家,找个冰袋敷在头上,脱掉衣服安心睡一大觉就能痊愈。周先生在法国、意大利等国工作多年,他告诉记者:“几乎没有人专门去医院治感冒,因为预约至少要一个月,排上的时候病早好了。”   一位外国医生曾说,治疗感冒,中国人可能是全世界花冤枉钱最多的。此言虽然尖刻,却一针见血。中国人对于感冒的重视程度,让许多居住在中国的外国人很是不解。卢克是加拿大人,在中国某媒体工作已经9年。“以前在家得了感冒,从来没想过要上医院,如果实在难受,比如说咳嗽睡不着觉,就会给家庭医生打个电话,他会让我喝点止咳药。”卢克说,来到中国后,他一感冒,同事们就会劝他赶快去医院治病。“我挺不理解的,以前从来没有治过感冒,就是休息休息,一周就好了。”
  哪有时间休息 谁发烧坚持啊 受得了?一顿药身上就轻松了 呵呵 坚持忍着可能死人的  
  试试嘉应牌银翘解毒颗粒,听说还不错!
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山东省主要传染病流行趋势及其预测的研究
山东大学 博士学位论文 山东省主要传染病流行趋势及其预测的研究 姓名:李秀君 申请学位级别:博士 专业:流行病与卫生统计学 指导教师:王洁贞
原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立 进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰
写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责 任由本人承担。论文作者签名::垒杰盈日期:关于学位论文使用授权的声明本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校 保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被 查阅和借阅;本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编 入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名:茗杰整导师签名:娩日期:细习!J:翌 山东大学博士学位论文山东省主要传染病流行趋势及其预测的研究博士研究生: 李秀君 导 师: 王洁贞教授中文摘要传染病(Communicable diseases)是由病原微生物和寄生虫感染人体后所致的具有传染性的疾病。由于其“传染性”和“流行性”,迄今为止传染病仍是严 重危害人类健康的疾病之一。据WHO报告,对人类危害最大的48种疾病中,有 40种属于传染病和寄生虫病(85%);1995年全世界死亡的5200万人中,有1700 万死于传染病(37.2%)。性传播疾病、病毒性肝炎及病原体引起的上呼吸道感染 仍是发达国家疾病控制和预防工作中的主要病种。在大多数发展中国家,传染病 对人类健康的危害更为严重,是发病与死亡的主要病种。建国后,山东省在“预 防为主,防治结合”卫生工作方针的指导下,传染病防治工作取得了很大成绩。 目前,居山东省传染病发病率前三位的乙型病毒性肝炎、肾综合征出血热、麻疹 仍是山东省重点预防和控制的疾病;在一些贫困地区,因其卫生资源贫乏,某些 传染病的暴发和流行的危险性依然存在。因此,有必要研究山东省主要传染病发 病的流行规律并进行预测,以便为有关部门制定传染病预防控制措施提供科学依据。本研究利用山东省1963年-2005年17地(市)的19种法定传染病疫情报表 资料,进行以下研究: ①应用描述流行病学方法分析山东省19种传染病发病的Information流行趋势及其季节分布特征;②应用地理信息系统(GeographicalSystem,GIS)技术揭示山东省17地(市)不同年代乙型病毒性肝炎、肾综合征出 血热、麻疹发病的空间分布特征;③根据山东省乙型病毒性肝炎、肾综合征出血 热、麻疹发病的流行趋势及其季节分布特征,选用不同的预测方法预测其发病率。 主要研究结果: 1.山东省1963年-2005年19种法定传染病发病概况 山东大学博士学位论文(1)山东省1963年.2005年19种法定传染病的总平均发病率由60年代的 3918.09/10万下降至2000年后的45.91/10万;43年间曾出现两次高峰,第一次 高峰在1964年,总发病率约为6417/10万;第二次高峰在1971年,总发病率约 11282/10万;到,70年代末、80年代初法定传染病年总发病率明显下降;1998 年之后山东省法定传染病的年总发病率基本稳定在一个较低水平。 (2)在60年代和70年代以呼吸道传染病为主,分别占51.49%和53.72%:80 年代到2000年后以肠道传染病为主,分别为67.04%、80.19%和80.89%;不同年 代前5位传染病疾病谱发生了变化,由60年代的疟疾、流感、麻疹、痢疾和流 脑,转变为90年代后的肝炎、出血热、麻疹、伤寒和猩红热,但伤寒和猩红热 的发病率仅为0.62/10万和0.59/10万。 2.山东省1963年-2005年三种主要传染病发病概况 (1)病毒性肝炎:病毒性肝炎未分型期(1963年-1989年):①60年代发病 率较低(45.04/10万),70年代以后发病率增高,平均发病率约为111.37/10万; ②发病具有周期性,约4-5年出现一次发病高峰;27年间,共出现5次发病高峰, 其中1972年和1977年的发病率最高,分别为284.95/10万和464.13/10万;③病 毒性肝炎在60年代无明显季节波动,70年代后具有明显季节波动性,秋冬季为 发病高峰;④病毒性肝炎在全省各地均有发病,但不同年代的空间分布明显不同。 病毒性肝炎分型期(1990年一2005年):①甲肝的发病率呈下降趋势,由1990 年的45.34/10万下降到2005年的1.53/10万;乙肝发病率呈上升趋势,由1990 年的13.02/10万,上升到2005年的43.06/10万;1994年甲肝和乙肝的发病率曲线出现交叉;②甲肝发病具有季节波动性,春季和秋季发病高;而乙肝发病的 季节波动性不明显;③90年代甲肝的发病范围及其发病水平明显大(高)于2000 年,90年代以青岛和济南发病严重,烟台、枣庄和泰安次之;2000年后威海发 病严重,烟台次之。90年代乙肝的发病范围较大,主要集中在济南和淄博,其次 为东营、泰安、枣庄等地;2000年以后,主要集中在威海,泰安和淄博次之。 (2)肾综合征出血热:①60年代发病率极低,70年代后发病率逐渐增高,在 1986年和1995年出现两次发病高峰(暴发流行),发病率分别为52.56/10万和 26.05/10万;1998年以后,发病水平呈下降趋势,至2000年后发病率稳定在11.4/10 万~2.39/10万,呈散发状态;②山东省HFRS发病具有明显的季节波动性,且不2 山东大学博士学位论文同年代季节分布不同:70年代以秋冬季发病为主,呈单一的秋冬峰型;80年代 以秋冬季发病为主、春季发病次之,即秋冬峰为主的双峰型;90年代春季发病为 主、秋冬季发病次之,即以春峰为主的双峰型;2000年后发病的季节分布同90 年代:③60年代除济宁地区外,其它地市无病例出现;70年代疫区范围局限在 临沂、潍坊;80年代疫区范围明显扩大,几乎波及全省各地,以济宁、临沂发病 最为严重:90年代疫区范围基本同80年代,仍以临沂发病严重;2000年以后, 疫区范围变化不大,主要分布在临沂及其周边地区。 (3)麻疹:发病水平经历了使用麻疹疫苗前期(第1期)、麻疹疫苗推广期 (第1I期)、实施计划免疫期(第1Ⅱ期)、加速麻疹控制期(第Ⅳ期)和消除麻疹 期(第V期)。①第1期发病率远高于其它四期,第Ⅱ期发病率比第1期明显下 降,下降速度约50%,但仍高于其它三期;第Ⅲ期发病率比第1I期下降得更为迅 速,下降速度约96%:第Ⅳ期发病率处于最低水平;第V期发病率较第Ⅳ期高, 上升速度约为第Ⅳ期的3.4倍;②麻疹发病呈规律性季节分布,高峰集中在3月 .5月;③43年间,麻疹在全省各地均有发病,但不同时期的空间分布明显不同: 第1期在全省各地均有发病且发病率高,济宁、枣庄、青岛、济南发病严重;第 1I期发病范围缩小,菏泽和临沂发病严重;第ⅡI期发病范围明显缩小,主要集中 在菏泽、枣庄和临沂:第Ⅳ期发病范围进一步缩小,仍集中在枣庄、菏泽;第V 期发病范围有所扩大,以滨州严重,其次为德州、枣庄、菏泽、济宁和青岛。3山东省三种主要传染病发病的预测(1)乙型病毒性肝炎根据1990年一2003年乙型病毒性肝炎月发病率资料 的特点,应用ARIMA模型对乙肝发病率进行预测。其最优模型为:Xl=Zt一0.601 IZI-I―O.0645Z|-2一O.0803ZI.3+O.0654Zt―Il―O.459921.12应用该模型预测2004年和2005年乙肝的月发病率,并与该期实测值比较:第一 年和第二年相对误差的平均数(最小值,最大值)分别为13.7%(4.07%,21.97%) 和16.9%(8.41%,27.17%)。显示该预测模型的预测精度较高,且近期预测效果优 于远期。进一步将2004年和2005年24个月的月发病率资料加入到1990年~2003年 的 数 据 中,拟合的最终预测模型为:置=Z。-0.3320Zt.I―O.1214ZI-2+O.0374Zt_ll-0.4997Zt-12,用其预测山东省2006年乙肝的月发病率。预测结果显示,山东省2006年乙肝的月发病率在2.87― 山东大学博士学位论文4.70/10万之间,仍呈上升趋势。提示山东省2006年新发乙肝病人约有3.5万~ 5.9万人,应引起有关部门的高度重视。 (2)肾综合征出血热 根据1990年一2004年的月发病率资料的特点,应用小波分析对HFRS的发病进行预测。结果显示,小波变换处理对2005年HFRS月 发病率的预测值与同期内实测值的相对误差的平均数(最小值,最大值)为8.8l% (O.81%,28.89%),其预测精度较高;进一步把2005年的月发病率资料加入原 数据中,重新进行小波分解处理,得出2006年1月~12月的月发病率预测值。 提示2006年HFRS预测的月发病率比2005年有所下降,仍具有春峰和秋冬峰的 季节分布特征。 (3)麻疹 根据麻疹月发病率的流行趋势,先利用1985年~2003年的数据构建ARIMA预测模型,其预测精度较低,不适于外推预测。进而利用时间序列 分析中的指数平滑法分析疫苗干预措施对麻疹流行趋势的影响。结果显示,各阶 段的季节效应变化不大,但趋势效应变化明显: 1963年~1976年麻疹发病水平高,且有周期性波动;1977年~1986年麻疹发病水平明显下降,且周期性波动消失; 1987年~2004年麻疹发病处于平稳的持续低发状态。本研究认为,对于通过人 为干预措施可使发病率明显下降、且发病率降至到很低水平的疾病,其发病率不 适宜应用数学模型进行预测。 研究结论: 1.1963年~2005年43年间,除1964年和1971年外,山东省19种法定传染 病的总发病率整体上呈下降趋势,1998年之后总发病率基本稳定在一个较低水平:80年代之前以呼吸道传染病为主,80年代之后以肠道传染病为主;前5位传染病疾病谱发生了变化,当前的前5位传染病为肝炎、出血热、麻疹、伤寒和猩红热。2.山东省病毒性肝炎发病率在60年代较低、70年代增高,80年代后逐渐下 降;甲肝发病率呈下降趋势,具有季节波动性(春季和秋季发病高),发病多集 中在大、中城市(青岛、济南、威海和烟台);乙肝发病率呈上升趋势,季节波 动性不明显,全省各地均有发病。 3.山东省肾综合征出血热发病率在60年代低、70年代后渐增高,1986年和1995 年发生暴发流行,2000年后呈稳定散发状态;HFRS疫源地性质经历了70年代 的姬鼠型(单一秋冬峰)、80年代的以姬鼠型为主的混合型(秋冬峰、春峰)、904 山东大学博士学位论文年代以后的以家鼠型为主的混合型(春峰、秋冬峰);疫区主要集中在I临沂及其 周边地区。 4.山东省麻疹发病率受免疫干预措旌影响极大:使用麻疹疫苗前期发病率最高, 麻疹疫苗推广期发病率的下降速度约50%,实施计划免疫期发病率的下降速度约 96%,加速麻疹控制期的发病率处于最低水平,消除麻疹期(2005年~)发病率 有所上升,是前一期的3.4倍;发病呈季节波动性,多发生在3月~5月;全省 各地均有发病,菏泽较严重,枣庄次之。 5.选用预测方法时,应根据时间序列资料的特征选择恰当的预测模型:①具有相 对稳定上升(或下降)趋势且发病率较高的疾病(如乙肝)可考虑用ARIMA模 型预测其发病率;②对于发病率较高的自然疫源性疾病(如HFRS)宜用小波分 析理论预测其发病率;③对于通过人为干预措施可使发病率明显下降且发病率降 至到很低水平的疾病(如麻疹),不适宜应用数学模型预测其发病率。关键词:主要传染病;流行趋势;预测 山东大学博士学位论文STUDY oN THEEPIDEMIC TREND AND FoRECASTING oFDISEASES INTHE’MAIN CoMMUNICABLESHANDoNG PROVINCEPh.D student SupervisorLiXiujunProf.Wang JiezhenAbstractCommunicable diseases own the characteristics of communicability whichcaused by pathogenicaremicroorganismandparasiticoneinfection.Because of the diseasesofitsarc“eommunicability’’and“epidemicity”.it is stillwhichinfluence human health seriously.According to the reports of diseases and verminosis among 48 diseases whichareWHO,40areinfectiousmost harmfulto human beings;in 1 995,1 7 million patients died from infectious diseases among 52 million mortality。STD(Sexually transmited disease),viral hepatitis and upper―trachea infectionmostarethecommondiseasesindevelopedcountries;inmostdevelopingcountries,infectious diseasesare evenmore hazardous,and still main diseases causing death.in prevention andSince the establishment of PRC,great progress has been made treatment for infectious diseases under the policy far,theof“Putting prevention first&areCombining prevention with treatment'’.Somost common diseasesareviralhepatitis B,HFRS and measles in Shandong province,and theystill the mainarea,diseases which should be prevented and contr01.In addition,in some depressedthe fatalness of outbreak and epidemic of some infectious diseases still exist due to lack of health resource.Therefore,in order to supply control scientific support for the infectious diseases,it is ingovernmenttotakemeasurestopreventandnecessary to explore the epidemiology of the most harmful infectious diseases Shandong province.6 山东大学博士学位论文The study basedonthe epidemic materials of 1 9 infectious diseases in Shandongprovince between 1 963 to characteristics of 192005,include:①analyzingdiseases inthe epidemic trend and seasonal province using descriptiveinfectiousShandongepidemiologicalmethods;②exploringthe spacial distribution characteristics of viralhepatitis B,HFRS and measles in Shandong province among different period using GIStechnics;③selectingdifferent predictive methods to predict the incidence ofviral hepatitis B,HFRS and morbilli,according to their epidemic trend and seasonal characteristics. The Main Results: 1.General situation of the incidence rate of 1 9 kinds of legal infections from 1 963 to 2005 in Shandong Province(1)Theaverage incidence rate of 19 kinds of legal infections decreased from 1960s to 45.91/100,000 in 2000;in 43 years,there were twoone3918.09/100,000 inpeaks,one occurred in 1 964 with incidence rate of 64 1 7/1 00,000;the secondwasin 1971 with accidence rate of 11282/100,000;During the 1970s to 1980s,the total incidence rate of legal infections decreased distinctly;after 1 998,the total incidencerate of legal infections were stable,keep with alower level.(2)Duringthe 1 960s to1 970s,the respiratory infections took the first place,respectively accounting for 5 1.49%and 53.72%;from 1 980s to 2000,it was mainly intestinal infections,respectively accounting for 67.04%,80.19%and 80.89%;thespectrum of disease of top five infectious changed in different yeaL in specific,in1 960s,the infectious were mainly malaria,flu,measles,dysentery and epidemicmeningitis,but in hemorrhage1 990s,thespectrumofinfectionwasmainlyhepatitisrateB, offever,measles,typhoidand scarletfever,but the incidencetyphoid and scarlet fever was only respectively O.62/1 00,000 and O.59/1 00,000. 2.General situation of the incidence rate of 3 kinds of the main infectionsfrom 1963to 2005 in Shandong Province(1)ViralHepatitis:Unsubtypedperiod(1963―1989):①theincidence rate wascomparatively low in 1960s(45.04/100,000)and beganto rise after 1970s?themean7 山东大学博士学位论文incidence rate was 1 1a1.37/100,000;②oneof the characteristics is the periodicity-peak of incidence occurred in about 4-5 years;in 27 years there were totally 5 peaks I 972 and 1 977 were the highest― wasnoof incidence among which the incidence rates in separately 284.95/100,000 and 1 960s in464.13/100,000③thereHepatitis and afterseasonal variation inanthe incidence of Viral1 970sobviousseasonal wasvariation occurred-the Viral Hepatitis alloverpeak of incidence was autumn and the province but thewinter;④therespatial distribution was distinctlywasadifferent in different years.Subtyped in the incidenceperiod(1990?2005):①theredowntrend 1990 toof Hepatitis A which decreased from 45.34/100.000anin1.53/100,000 in 2005;there wasupward trend in the incidence of Hepatitis Bwhich rised from 13.02/100,000 in 1990 to 43.06.100,000 in 2005;in 1990 there wasanintercross in theacurvesof incidence rate of Hepatitis A and HepatitisB.②therewasseasonal variation in the incidence of Hepatitis A:the incidence rates in springto(from MarchMay)and autumn(OctobernoandNovember)werehigher than in othermonths;there wasdistinct seasonal variation in the incidence of HepatitisareaB.③In1 990s,it is higher than in 2000s from the incidence incidence rate were highest inand level of the HAV,theareaQingdaoandJinan;Whiletheobviously enlargedof HBV in 1 990s,and the incidence rate was highest in Jinan and Zibo.After 2000, the epidemic level is higher than in 1 990s,and the highestarea areWeihai.incidence rate(2)Hemorrhagicfever with renalsyndrome(HFRS):①Thewas extremely low in 1 960s,however,it gradually increased after 1 970s,and there were two peaks of incidencerate(outbreakofepidemic)in1 986 and 1 995,theincidence rate were 52.56 per 100,000 population and 26.05 per 100,000 population, respectively.After 1998,the incidence rate tended to downwards,and the incidencerate had stabilizedfrom 1 1.4 per 100,000 populationto 2.39 per 100,000 populationsince 2000,which showed scatteringoutbreak.②Theincidencerateof HFRS inShandong province obviously fluctuated according to season,and it was different between every tWO decades.The incidence rate was low in distributed in autumn and 1 970s,and it mainlywinter(fromOctober toFebruaryof secondary year).which was simple autumn―winter peak.The incidence rate obviously increased in8 山东大学博士学位论文1 980s,and there were two peaks,autumn―winter secondarypeak(from May),andOctober to February of the autumn―winter peakyear)andspringpeak(from Marchtowas the main one.The incidence showed slight downtrend in 1 990s,and there were two peaks,but the"spring peak was the main one.After 2000,the incidence rate obviously decreased,but the seasonal distribution was similar to that in 1 980sonthe ofwhole.③Therewerecasesonly in Jining in Linyiareain1 960s,the epidemic inareasinfectious disease werelocalizedandWeifang1 970s,and theareaobviously enlarged,almost the whole province was involved,and the incidence ratewere highest in Jining and Linyi.The situation in 1 990s was similaronto that in 1 980sthewhole,andnothe incidencerate was highest in Linyi.After 2000,theepidemicareahadchange,mainly in Linyi,RizhaoandZibo.(3)Measlesusage of measlesthe incidence rate experienced 5 stages,which were early days ofvaccine(I stage),generalizationof measlesvaccine(II stage),control of measlesenforcement of programmingimmunization(mstage),acceleratedmeasles(V stage).①The(IV stage)and eliminationofincidence rate inI stagewas higher than that in other 4 stages.The incidence rate had obviously decreased inII stage compared with that inhigher than that larger than that inrate was lowest inI stage,decreased by about 50%,but it was still HIstage wasin other 3 stages.The decrease of incidence rate inII stage,the incidencerate decreased by about rate in96%.The incidenceIV stage,however,the incidenceV stage increased,it wasabout 3.4 fold of thatinⅣstage.②Therewas regular seasonal distribution in theincidence rate of measles,the peak of incidence rate was among the period fromFebruarytoMay.③Inthere was43 years,measles broke out in obvious difference in theevery areain Shandong betweenprovince,butspatialdistributiondifferent stages.InI stage,measles brokeout in all areas in Shandong province。andareasthe incidence rate was high,especially in the and Jinan.InofJining,Zaozhuang,QingdaoII stage,theareaof measles decreased,there was high incidence rate ofareameasles in Heze and Linyi.InⅢstage,theof measles obviously decreased,theoutbreak of measles was mainly distributed in stage;theareaHeze,Zaozhuangand Linyi.In IV was still mainlyof measlesdecreased further,but the outbreak9 山东大学博士学位论文distributed in Zaozhuang and Heze.InVstage,theareaof outbreak enlarged,therewas highest incidence rate of measles in Binzhou,then in Dezhou,Zaozhuang,Heze, Jining andQingdao.3.Forecast for incidence of the three main infectious diseases in Shandong province,(I)HBV Basedrateonthe characteristic of the recorded HBV monthly incidence model was applied to forecast the HBV monthlyfrom 1990to2003,ARIMAincidence rate.The best model is:Xl=Zt一0.601 1ZI.I―O.0645Zp2一O.0803ZI-3+O.0654Zt―11―0.4599ZI-12The HBV monthly incidence rates in 2004 and 2005 were forecasted by using this model,and compared to the corresponding actual values:the average values(minimum,maximum)ofthe relativeerrorin the first year and second year were showedrespectively 13.7%(4.07%,21.97%)and16.9%(8.41%,27.17%).The resultthat this model for forecast was of relatively high precision,and the effect was betterto forecast in the near future than at a specified future rate.The rates of the 24monthly incidenceto themonths in the two years of 2004 and 2005 was further addedvalues from the year 1 990 to 2003,and the fit final forecast model was:Z,=Z。一0,3320Zt4一O.1214Zt一2十0.0374Zt一1l一0.4997Zt―12This model was applied to forecast the HBV monthly incidence rate in 2006 in Shandong province,and the forecasted result showed that the HBV monthly incidenceratein2006 inShandong province wouldbebetween 2.87―4.70/onehundredthousand,still with the trend to increase.This indicates that the new HBV patient would be around 35 thousand to 59 thousand in 2006 in Shandong province,and this deserves great attention from the related departments.(2)HFRSBasedonthecharacteristicof the recordedHFRSmonthlyincidence rate from the year of 1 990 to2004,Wavelet analysiswas applied to forecastthe incidence of HFRS,and the results showed that the of the relativeerroraverage(minimum,maximum)rate inbetween the forecasted value HFRS monthly incidence2005 and the actual value in this year was8.81%(O.81%一28.89%).Theresult shows0 山东大学博士学位论文that it is of higher precision to forecast the HFRS incidence rate by usingWaveletanalysis.The monthly incidence rate from January to December in 2005 were addedtothe former data,and was analyzed by usingWavelet decomposition,totoget theforecasted monthly incidence ratesfrom JanuaryDecember in 2006.The resultindicated that the forecasted HFRS monthly incidence rate would decrease,and with peaks in spring,autumn and winter.(3)Measles Measles,toAccording to the epidemic trend of monthly incidence rate of thecreate theARIMA modelwith the data from 1985-2003,the forecastingprecision is lOW,and it is not suitable to forecast the future of theuseMeasles,SOwecanexponential smoothing methods to analysis the seasonal component and trendcomponent.The result show that the seasonal pattern is quite stable in differentperiods,while the trend and haveachangewith time Obviously:the incidence level grow high,period change from 1 963 to 1 976;it decrease fast and the period disappearto 1 986;while it keep in a stablefrom 1 977low level from 1 987ato2004.Researchertothink it is difficult to forecasting the incidence rate withmathematical modelsome diseases which the incidenceConclusion:rate iSrelative lOW and sensitive to intervention.1.During 43 years from 1963 to 2005,except 1964 and 1971,the total incidencerates of 1 9 kinds of legal infectious diseases showed a decreasing tendency as a wholein Shandong Province,which maintained basically atalower level after 1998.Therespiratory infectious existed primarily before the 1980’S,while the enteric infectious did after the 1980’S.The spectrums of the first 5 infectious diseases have changed, and now theyarehepatitis,hemorrhagic fever,measles,typhoid and scarlet fever.2.The incidence rate of viral hepatitis in Shandong Province was lower in the 1960’S,increased in the 1970’s,and decreasedagradually after the1980’S.Theincidence rate of hepatitis A hasdecreasing tendency.It fluctuates with seasonalconcentratesvariation(higherin spring and andautumn)andin big and middle cities(Qingdao,Jinan,Weihaiincreasing tendency.It seasonaJ fluctuation.Yantai).Theincidencerateof hepatitis B hasanoccursin every city of entire province without the obvious11 山东大学博士学位论文3.Theincidence rate of hemorrhagic fever with renalsyndrome(HFRS)inShandong Province was lower in the 1 960’S,increased gradually from the 1970’S, tookaoutbreak in I 986 and also in 1 995,and hadsourceastable sporadic condition after2000.Theof infection was Apodemusin the1970’8(singlespring―winter peak andareaspeak),a mixedspringtype mainly with Apodemus in the 1a980’S(autumn―winterpeak),andmixed type mainly with Rattus after 1 990.The infectiousconcentrate in.Linyi and its peripheral regions.4.The incidence rate of measles is enormously affected by immune intervention. It is highest in the earlier process of using measles vaccine.It hasanapproximatelyat a lowest50%descendinglevel duringrate in popularizedstage,96%in program immune,and iscontrol,The incidence ratethe periodof acceleratingincreases ineliminated stage,which is 3-4 times of the foregoing stage.The incidence of measles fluctuates withoccursseasonal variation,occurring mostlyareasinMarch,AprilandMay.Itineveryof the whole province,which is most serious in Heze andfollowed by Zaozhuang.5.Whenselecting the forecast methods,we shouldchoose the suitable modelaccording the time series incidence rate ascendingordata:①itcanbe forecasted withARIMA modelawhen the stableofdiseases(eg.hepatitisB、is higher and has is suitable touserelativelydescendingtendency;②itwavelet analysis theory iswhen the incidence rate of natural focaldiseases(eg.HFRS)is higher;③itdifficult to forecast the incidence rate with the mathematical model regarding to thediseases(eg.measles),whoseincidence ratecanbe decreased obviously toalowerlever via the immune intervention. Key words:The main communicable diseases;Epidemic trend;Forecasting2 山东大学博士学位论文符号说明HFRS:Hemorrhagic Fever with Renal Syndrome,肾综合征出血热HAV:HepatitisAVirus,甲型肝炎病毒 HBV:HepatitisB Virus,乙型肝炎病毒GIS:Geography InformationSystem,地理信息系统IDW:Inversedistance-weightedmethods,反向距离权重法ARIMA:Autoregressive Integrated Moving Average Model,自回归求和滑动平均模型A灿他:MixedautoregressiveMovingAverageModel,自回归滑动平均混合模型AR:AutoregressiveModel,白回归模型MA:Moving Average Model,滑动平均模型AIC:Akaike InformationCriterion,A~信息准则WN:WhiteNoise,自噪声Exponenfial SmoothingMethods:指数平滑法Wavelet Analysis:小波分析v:表示咯意”符号V:差分运算符13 山东大学博士学位论文山东省主要传染病流行趋势及其预测的研究博士研究生:李秀君导师:王洁贞教授前言传染病(Communicable diseases)是由病原微生物和寄生虫感染人体后所致 的具有传染性的疾病。由于其“传染性”和“流行性”,迄今为止传染病仍是严 重危害人类健康的疾病之一。据WHO报告[21对人类危害最大的48种疾病中, 有40种属于传染病和寄生虫病(85%);1995年全世界死亡的5200万人中,有 1700万死于传染病(37.2%)。 从全世界的卫生状况看,传染病的预防和控制依然是当前世界各个国家所面 临的极为重要的公共卫生问题之一。性传播疾病、病毒性肝炎及病原体引起的上 呼吸道感染仍是发达国家疾病控制和预防工作中的主要病种。在大多数发展中国 家,传染病对人类健康的危害更为严重,是发病与死亡的主要病种。据WHO的 统计,世界上约有30多种传染病的病死率极高,如艾滋病(acquiredimmundeficiency syndrome,AIDS)、禽流感(Avian influenza)、严重急性呼吸综合症(SevereAcute RespiratorySyndrome,SARS)等,被称为“20世纪的瘟疫”。现任WHO总干事陈冯富珍博士在关于阻断脊髓灰质炎病毒传播紧急协商会议上 提到:迄今为止,在公共卫生方面,世界上只消灭了一种疾病一一天花;世界人 口已超过60亿,要根除一种病毒不是一件容易的事;各国仍然要坚持和加强对 传染病防治的研究,以求达到最终消灭一切传染病的目的““”“…““int/dg/zh/]。建国后,山东省在“预防为主,防治结合”卫生工作方针的指导下,传染病 防治工作取得了很大成绩。鼠疫、霍乱、天花、黑热病、回归热相继消灭,对丝 虫病、麻风、结核病、疟疾也进行了有效地防治,其它一些急慢性传染病的发病 率和病死率大为降低。1988年后基本消除疟疾“”,1989年后未再出现白喉病例; 自1991年4月以来,已经连续15年没有发现由脊髓灰质炎病毒野毒株引起的麻4 山东大学博士学位论文痹型病例口1。总之,许多传染病已得到基本控制(sJ o目前,居山东省传染病发病 率前三位的乙型病毒性肝炎、肾综合征出血热、麻疹仍是山东省重点预防和控制 的疾病。在一些贫困地区,因其卫生资源贫乏,某些传染病的暴发和流行的危险 性依然存在。因此,有必要研究山东省主要传染病发病的流行规律并进行预测, 以便为有关部门制定传染病预防控制措施提供科学依据。 20世纪40年代,德国人费莱泰姆首先提出了预测技术的理论“”,随着计 算机的应用普及,预测理论及其应用得到了迅速发展,并日臻完善,逐渐成为 一门自成体系的学科。迄今为止,用于传染病预测的方法很多,可归纳为两类: 一类方法基于非随机过程的建模,如回归分析、灰色动态模型,神经网络等;另 一类方法基于随机过程的建模,如Markov模型,指数平滑法、、ARIMA模型预测方 法和小波分析理论等。 回归分析中的直线回归适用于疾病流行状态呈线性趋势的资料。多元线性回 归在筛选疾病影响因素上有其优势,但不能识别疾病在时间维上的动态变化趋 势。灰色动态模型对样本容量和概率分布无严格要求,适合于对流行因素较稳定 的疾病进行短期预测,但对具有周期变化的时间序列预测效果不甚理想。神经网 络模型f协乃1(ArtificialNeuralNetwork,ANN)虽在理论上能以任意精度逼近一个有理函数,但网络层和节点的确定要经过多次训练,建模过程易陷入局部极小值; 且网络层和节点的选择需经过反复调试,因而在疾病预测中应用较少。 随着随机过程理论的发展,时间序列分析方法得到了广泛的应用和发展。 Markov模型【2“331属状态转换模型,由于“状态”的划分易受人为干扰,随意性较 大,实际上属定性预测。指数平滑法是在移动平均法基础上发展起来的一种时间 序列分析预测法,通过计算指数平滑值,配合一定的时间序列预测模型对现象的 未来进行预测;适用于分析参数随时间有缓慢变化的时间序列数据;该法的优点 是对线性趋势的估计和预测稳健。ARIMA(autoregressive imergratedmovingaverage)模型预测方法是Box.Jekins方法中的重要时间序列模型,又称为自回归 滑动平均混合模型;其依据的基本思想是将预测对象随时间推移而形成的数据序 列视为一个随机序列,这组随机变量所具有的依存关系或自相关性表征了预测对 象发展的延续性,当这种自相关性可用相应的数学模型近似描述时,即可用来预 测未来值。EJaek曾对12种不同的预测方法进行比较,认为ARIMA预测法是最 好的预测模型之一【42“刀。二十世纪80年代中期发展起来的小波分析(wavelet 山东大学博士学位论文analysiS)是一种时一频分析理论,是傅立叶(Fourier)分析的发展。由于小波变换的窗宽是可调的,时域窗口减小时,时间分辨率率高,得到的是高频信号;时域窗口增大时,频率分辨率高,得到的是低频信号,因此小波变换是一种信号 的时间一尺度(时间一频率)分析方法。具有多分辨率分析特点,被誉为分析信号 的数学显微镜。吴学森等曾应用小波分析预测山东省肾综合征出血热发病率,预测精度较高“”。本研究拟利用山东省1963年~2005年17地(市)的19种法定传染病疫情 报表资料,进行以下研究:①应用描述流行病学方法分析山东省19种传染病发 病的流行趋势及其季节分布特征;②应用地理信息系统(GeographicalInformationSystem,GIS)技术揭示山东省17地(市)不同年代主要传染病的空间分布特征;③根据主要传染病的流行趋势及其季节分布特征,选用不同的预 测方法预测其发病率。旨在揭示山东省主要传染病流行趋势及其空间分布,探讨 适宜于主要传染病发病率的预测模型,为制定预防控制措施提供科学的理论依 据。该研究具有重要的现实意义和一定的学术价值。16 山东大学博士学位论文资料与方法1.资料来源和质量控制 1.1资料来源7本研究所用的资料由山东省、地(市)疾病预防控制中心提供。资料包括: ①山东省1963年~2005年历年法定传染病月发病人数;②山东省17地(市)1963 年~2005年历年法定传染病月发病人数;③山东省1963年~2005年17地(市)历年人口数。因20世纪50年代~80年代,未将性传播疾病(淋病、梅毒、艾滋病等) 列入疫情报告;肺结核有单独的报告机构和系统。故本研究中的法定传染病不包 括性传播疾病和肺结核,仅包括以下19种,分别为肠道传染病(病毒性肝炎、 痢疾、伤寒、脊髓灰质炎)、呼吸道传染病(麻疹、百日咳、白喉、流脑、猩红 热、流感)、自然疫源性和虫媒传播性疾病(流行性出血热、狂犬病、钩端螺旋一 体病、乙脑、疟疾、斑疹伤寒、黑热病)及布氏菌病、炭疽病。1.2质量控制1.2.1以山东省疾病预防控制中心疫情报表为基础,与各地(市)逐年逐月的法 定传染病报告卡逐一核对病例的确切发病时间;纠正错报、迟报、重报病例,补 充漏报病例,以获得准确可靠的原始数据。 1.2.2考虑到历史上行政区域的调整,按照山东省2002年4月的行政区划,利 用山东省统计局的《人口统计资料汇编》,对传染病疫情和相应总人口数进行了调整。2.分析方法2.1描述流行病学 2.1-1计算山东省1963年~2005年19种法定传染病的逐年总发病率,绘制同期 内19种法定传染病的年总发病率(1/10万)曲线图;分析该时期内山东省19种 法定传染病逐年总发病的流行趋势。.2.1.2将观测时间1963年~2005年按“年代”划分为5个时期:(1963年~196917 山东大学博士学位论文年)、(1970年~1979年)、(1980年~1989年)、(1990年~1999年)和(2000 年~2005年),分别计算各时期的各种法定传染病的平均发病率、累积发病数及 其构成;分析不同年代各种传染病发病的严重程度及发病顺位,以及不同年代不 同传播途径传染病发病的严重程度。 2.1.3按最后一个时期的发病顺位及其严重程度,计算前三~五位主要传染病 1963年~2005年的逐月平均发病率,并绘制平均月发病率(1/10万)曲线图; 分析1963年~2005年山东省主要传染病发病的季节分布特征。 2.1.4分别计算17地(市)不同年代各主要传染病的平均发病率,应用ArcGIS9.0 软件采用空间插值分析方法构建山东省17地(市)不同年代各主要传染病的平 均发病率的等值线图;揭示山东省不同年代主要传染病的空间地理分布。 2.2预测方法2.2.1指数平滑法2.2.1.1基本原理 指数平滑法是在移动平均法基础上发展起来的一种时间序列分析预测法。因 时间序列数据中各数据的重要程度由近及远呈指数规律递减,指数平滑法用不同 权重(平滑系数)对时间序列数据进行平滑处理,故指数平滑法是一种加权平均 法。该法通过计算指数平滑系数,配合时间序列预测模型对未来现象进行预测; 根据平滑次数不同,指数平滑法可分为一次、二次和三次指数平滑法等。该方法 的优点是对季节效应的估计清晰易懂,线性趋势的估计和预测稳健,预测效果较‘好。2.2.1.2数学模型及预测步骤 (1)构建基本模型ylI岛+屈+¨∑澍谚慨+‘式中,∥为趋势项回归系数,4为第i月的季节项季节效应,1ND,,为第t年第i 月的示性函数,E为第t年的残差。为方便计算,常将上式写成: 山东大学博士学位论文lly州=氏+plj+∑8jINDj,+s州=71∽舀+8州j=l即,已有观测值饥,Y2,-.-,Y。},对未来第j步的预测。此公式对参数估计的迭代运 算极为方便。其i,l 1风 局无)=INDjl,为时间函数向量,夕(,)=谚(,一1),万=磊:●上旧-O O O O4。~ 一 ~ ~O O oOOOL=}DD;nu1O olO O0 O0O。于(0)=O;OO;O1;O一;~O;lO;OL为时间函数的逆推矩阵。 (2)更新估计(给出儿。之时)。即当有新观测Y。出现时,新的参数可通过下式得出。夕。+。=£7万+F。1于(0)陟。+。一Y。(1)】p,^_F,-I其中,H一●hnL=∑m。7卜,驴’(_.,),(国为优化的平滑系数(discount coefficientto.j=obe optimized))月一l瓦=∑国77(_/》。一,j=o(3)更新参数估计和预测,艮。=只+,-1瓦“,19 山东大学博士学位论文瓦+。=2(O)y川+彩三。1瓦, ‘。=国”于(_"驴’(-甩)+E(当甩足够大时,取极值为F)Yn+I(,)=Z’(,妒州2.2.2ARIMA预测模型2.2.2.1基本原理ARIMA(AutoregressiveIntegrated MovingAverage)是Box―Jekins方法中的重要时间序列分析预测模型,又称为自回归滑动平均混合模型。它是将预测 对象随时间推移而形成的时间序列视为一个随机序列,即除去个别的因偶然因素 引起的观测值外,时间序列是一组依赖于时间t的随机变量。这组随机变量所具 有的依存关系或自相关性表征了预测对象发展的延续性,而这种自相关性一旦被 相应的数学模型描述出来,即可以用时间序列的过去和现在观测值预测未来值。 ARIMA方法以时间序列的自相关分析为基础,对时间序列求其本身与不同滞后期 的一系列自相关、偏自相关系数,即自相关函数(autocorrelation 和偏自相关函数(partialautocorrelation functionfunctionACF)PACF),以此识别时间序列的特性?根据参数选择的不同,模型可分为:ARIMA(p,d,q)x(P,D,Q)s, ARIMA(p,d,g),ARMA(p,g),AR(p)和MA(q)。 自相关函数、偏自相关函数与ARIMA预测模型中的参数紧密联系在一起,是 判别序列{Z}适合于哪种模型建模的重要参考指标。一般来说,开始建模时并不 知道序列{Z)适合于哪种类型,而是先计算它的自相关函数、偏自相关函数,通 过分析特征指标所具有的特点,尝试用哪种模型建模。例如自相关函数为口步截 尾时,提示可用MA(q)建模;在自相关函数为拖尾的条件下,计算偏自相关函数, 如果偏自相关函数是P步截尾,则提示可用AR(p)建模:如果偏自相关函数是拖 尾的,则提示可ARMA(p,q)建模,此时可结合模型的评价指标尝试由低阶向高阶 选择模型的办法确定模型阶p暑4]q。 2.2.2.2建模及预测步骤(1)模型的识别ARIMA模型是一般化的模型,识别时间序列数据适合于用何20 山东大学博士学位论文种模型建模的过程称之为模型识别,一般包括:动态数据是否为平稳序列,是否有周期性变化,是否需要差分。平稳性识别有多种方法,主要是判断模型中的溉)是否为白噪声序列。模型识别遵循残差不相关原则和简洁原则:根据观测数据建 立的模型是否合适,必须检查用此模型描述所双察的数据过程时,残差序列是否 为白噪声序列;当残差序列不是白噪声序列时,所建模型并非是最终模型,还有 信息包含在相关的残差序列中未被提取,模型其它参数不能完全代表建模对象的 统计性质。在给定的统计检验标准下,符合残差不相关或残差平方和最小原则的 各种可能的模型中,选取参数总数最少、且AIC(A―InformationCriterion)最小的模型为最优模型。AIC准则是Akaike在提出FPE准则之后于1973年提出 的另一准则,简称为AIC,俗称Akaike信息准则。模型的最佳阶次应使AIC最小。 AIC值越小,拟合的模型越接近于理论分布。 (2)模型的参数估计模型结构确定后,对它们的参数应作出相应估计,即估计模型中的阶P,D,Q,P,d,g,系数娩,i=l,2,…,P},{口,,-,=1,2,…,g>。参数估计常用的方法有最大似然估计、无条件最小二乘估计和条件最小二乘 估计。本研究用最大似然法估计模型参数。着一随机序列长度为n的观测数据(样本)为x=k,龟,...,矗】r,并设工的概率密度即薯,t,..J。的联合密度函数已知,并且是某个参数向量中=h,岛,....巳jr的函数,且中∈1l,,Ⅲ为中的定义域。则在①给定下,上述概率密度函数的形式为f(x。,工:,.以/o,,岛,..矽。)或f(x/①)。 对于一组给定的观测数据XI,X2,...,%, 随机序列在此样本的足够小的邻域内取值的概率为,O/垂)缸。缸表示相应量的足够小的邻域。参数估计的任务是根据一组给定的观测数据求待估参数中的估计值函。 对于随机序列的一组观测数据毛,x:,...,,Xn, 作似然函数三(B,B,。.以/xl,x2,…,x。)=厂@l,x2,…,x。/e,,吼,。.gp)或上(o/∞=厂@,4吩? 在函数五(?)中,而,x:,...,矗是已知数据,而B,岛,.以是待估参数;工(?)是o=h,岛,...以jr的函数,称上(?)为待估参数的似然函数。2l 山东大学博士学位论文最大似然法估计参数的原则是:o的估计击应使中的似然函数取最大值。即工(o,z)=1搿,@/中),按此原则所得参数向量中的估计称为。的最大似然估计。 (3)诊断检验诊断检验的目的是对模型的有效性以及优劣作出评价。若诊断检 验显示无拟合不足,则可用该模型进行预测;若发现拟合不足,则重复进行识别、 估计和诊断检验,直至找到合适的表达式。常用的诊断检验方法:残差序列的自 相关函数(ACF)和偏自相关函数(PACF)不应与零有显著的差异;残差应是随 机的,即它们应是白噪声(whitenoise)。(4)预测模型选定后,即可对将来某个时期的数值作出预测。 总之,建模步骤如下:巨困』2.2.3小波分析理论 2.23.1基本原理 小波分析是~种时一频分析的理论,是傅里叶(Fourier)分析的发展。傅里 山东大学博士学位论文叶分析作为一种经典的信号分析理论已被广泛应用,但它无法表述信号在时域上 的特征,即不具有在时、频域上同时识别信号的能力。后来,对傅里叶分析进行 了改进,并提出了一系列处理非平稳信号的分析理论,短时傅里叶变换和小波变 换即是其中的两个代表。短时傅里叶变换是通过窗函数在时域上的滑动得到对信 号的时频局部化,其不足在于,无论频率分量如何,在时域上均取相同的窗宽, 因而无法在时域上对信号进行更精确的识别。而小波变换的窗宽是可调的。时域 窗口减小时,时间分辨率高,得到的是高频信号;时域窗口增大时,频率分辨率高, 得到的是低频信号。分析频率有高有低,但在各分析频率段的品质因子Q(中心 频率/时间窗宽)却保持一致。因此,小波变换是一种信号的时问.尺度(时间一频 率)分析方法,具有多分辨率分析(Multiresolution Analysis)特点,被誉为 分析信号的数学显微镜。 小波分析理论在疾病预测中,将发病率时间序列分解为趋势项、周期项和随机 项,根据各项的时序特点,选择恰当的预测模型(曲线拟合、时间序列模型)分 项建模,再将各项的预测合成为疾病发生的最终预测值(简称为小波分解后建模 方法),预测精度较高。 2.2.3.2小波分解多层后预测值的表示 设z:“,x2,..。>是一非平稳时间序列,对其进行J层小波分解,并且对分解后 各层时间序列分别进行重构,可以得到: X=C:,+B+q―l+…+Dl(2.1)式中,己:{勺,I,勺f2'…)为第J层逼近信号的重构结果,q:{4.1’珥.2’…)(,=I,2’…力分别为第1层到第J层的细节信号重构,由公式(2.1)式知:X,=cJ,,-I-d,.,+d¨.f-I-…4-dI.,i=1,2,3,…(2.2)已知{‘lfsM)时刻的X,值,要预测k步后的状态值,即求h+I,由(2.2)式得: x盯+^=c,。_】l,+?4-dJ,村+I-I-dJ―l。^f+t+…4-dI,M+七 (2.3)而勺,M+I,以.^,+I,dJ“Ⅳ+t,…,dⅢ+^可用较简单的ARIMA(如AR(p),MA(q))模型或曲线拟合模型分别对G,见,岛-,,…,D1拟合、预测得到。 山东大学博士学位论文3统计分析软件 本研究应用EXCEL软件进行一般统计描述;AreGIS9.0软件构建山东省17 地(市)不同年代各主要传染病的平均发病率的等值线图;应用由美国 Peter.J.Brockwell,和Richard.A.Davis编制的专门用于分析时间序列资料的软件ITSM2000(v.7.0forstudent)实现ARIMA模型的参数估计、模型拟合及其检验,该软件界面清楚,操作简单;应用Matlab7.0实现小波分析和指数平滑法预测模 型的参数估计、模型拟合及其检验。24 山东大学博士学位论文结果与分析1.山东省1963年~2005年19种法定传染病发病概况 1.1法定传染病总的发病流行趋势 以山东省1963年-2005年19种法定传染病的逐年总发病率绘制山东省法定传染病 年总发病率曲线图(图1)。由图l可见,①山东省法定传染病年总发病率在60年 代和70年代较高;②43年间曾出现两次高峰,第一次高峰在1964年,总发病率 约为6417/10万;第二次高峰在1971年,总发病率约11282/10万;③到70年代 末、80年代初法定传染病年总发病率明显下降。 为了进一步描述山东省1980年之后法定传染病年总发病率的流行趋势,又 绘制了图2。可见,①在1980年出现一次发病高峰,总发病率为1400/10万;② 1980年之后法定传染病的发病率呈下降趋势,但在1986年出现第二次发病高峰, 总发病率约为400/10万;③1998年之后山东省法定传染病的年总发病率基本稳 定在一个较低水平。加∞∞∞ 舳∞印∞^R。『l、_l丽爆撼砌∞ 捌∞: o 63 65 67697l737577 798l83858789 9l9395 9799Ol0305图1山东省1963年一2005年传染病年总发病率曲线图14∞窨1200三1000将800簧6004∞ 2∞079∞81犯韶科晒靳s788 89 90 919293 94 95 96 97 9899∞0l∞0304 05图2山东省1979年一2005年传染病年总发病率流行曲线图 山东大学博士学位论文1.2不同年代各种法定传染病的平均发病水平 由表l可见,43年间,①山东省19种法定传染病的总平均发病率由3918.09/10 万(60年代)下降至45.91/10万(2000年~):②白喉、流行性脑膜炎、百日咳、 麻疹、伤寒、脊髓灰质炎、流行性乙型脑炎等7种传染病的平均发病率基本上呈 下降趋势,其中,白喉在70年代后基本消失,脊髓灰质炎在90年代后基本消失: ③猩红热、流行性感冒、痢疾、肝炎、疟疾和钩端螺旋体病等6种传染病的发病 水平在70年代最高,80年代后平均发病水平呈下降趋势,但肝炎的平均发病率 仍较高(36.56/10万);流行性感冒在90年代后未再发生大流行;④肾综合征出 血热在80年代和90年代发病水平最高,2000年后已下降至6.26/10万;⑤狂犬 病、斑疹伤寒、黑热病、布氏菌病和炭疽病等5种传染病的平均发病率一直保持 在较低水平或基本消失。表1山东省不同年代19种法定传染病的平均发病率(/lO万) 山东大学博士学位论文1.3不同年代不同传播途径传染病的平均发病水平及其构成 由表2的平均发病率可见,三类不同传播途径的传染病在60年代和70年代的平均 发病水平均较高,呼吸道与自然疫源性传染病在80年代后发病水平明显下降:而肠道 传染病在90年代后发病水平才明显下降。 由表3的构成比可见,在60年代和70年代,以呼吸道传染病为主(51.49%~ 53.72%);80年代以后,以肠道传染病为主(67.04%-一80.89%)。表2山东省不同年代三类传染病的平均发病率(/10万)1.4不同年代前5位传染病疾病谱 根据山东省1963年~2005年19种法定传染病的发病构成确定不同年代前5 位传染病疾病谱。由表4可见,不同年代前5位传染病疾病谱不尽相同,但是: ①麻疹在5个不同年代均居前5位;②痢疾在60年代到90年代、疟疾和流行性 感冒在60年代至80年代均居前5位;⑧病毒性肝炎在80年代位于第3位,90 年代起上升至第一位;④肾综合征出血热由90年代的第3位上升至2000年后的第2位。 山东大学博士学位论文表4不同年代前5位传染病疾病谱2山东省1963年-2005年三种主要传染病发病概况 由表4可见,2000年之后前5位传染病分别为病毒性肝炎、肾综合征出血热、 麻疹、伤寒和猩红热。本研究将进一步分析目前发病率仍较高且为山东省重点预 防和控制的前3位传染病(病毒性肝炎、肾综合征出血热和麻疹)。因后两位的 发病率均低于1/10万(分别为0.62110万和O.59110万)。 2.1病毒性肝炎2.1.1病毒性肝炎发病的流行趋势由山东省1963年~2005年病毒性肝炎年发病率曲线图(图3)可见,病毒性 肝炎的发病率在60年代较低,70年代增高,80年代后逐渐下降。鉴于1963年~ 2005年病毒性肝炎的疫情报表分为2个阶段:第一阶段为病毒性肝炎未分型期 (1963年~1989年),第二阶段为病毒性肝炎分型期(1990年~2005年)。故本 研究对病毒性肝炎发病的流行趋势按两阶段分述;在病毒性肝炎分型期(1990 年~2005年)中仅分析发病率较高的甲、乙两型病毒性肝炎(以下简称甲肝、乙肝)。’(1)病毒性肝炎未分型期(1963年~1989年) 由图3可见,①60年代发病率较低(45.04/10万),70年代以后发病率增高。 平均发病率约为111.37/10万;②发病具有周期性,约4-5年出现一次发病高峰: 27年间,共出现5次发病高峰,其中1972年和1977年的发病率最高,分别为284.95/10万和464.13/10万。(2)病毒性肝炎分型期(1990年一2005年) 山东大学博士学位论文由山东省1990年~2005年甲肝、乙肝年发病率曲线图(图4)可见,甲肝 的发病率呈下降趋势,由1990年的45.34110万下降到2005年的1.53/10万;乙 肝发病率呈上升趋势,由1990年的13.02/10万,上升到2005年的43.06/10万; 1994年甲肝和乙肝的发病率曲线出现交叉。^仅o_I\_【v静馔越咖伽 季|喜|拗枷姗啪∞o63 65 6769 7173 75 777981 83 8587 8991939597990204图3山东省1963年一2005年病毒性肝炎年发病率曲线图醛融090 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05图4山东省1990年-2005年甲肝.乙肝年发病率曲线图2.1.2病毒性肝炎发病的季节分布 ‘(1)病毒性肝炎未分型期(1963年~1989年) 由病毒性肝炎平均月发病率曲线图(图5)可知,①1963年~1989年27 年间,病毒性肝炎发病具有季节波动性,秋冬季为发病

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