对全国法定传染病发病率趋势进行预测，本文主要内容关键词为：发病率论文,传染病论文,趋势论文,全国论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
中图分类号：O212
文献标识码：A
传染病的预测方法有很多种，本文用灰色预测方法，借助MATLAB6.1版本数学软件[1,2]，探讨24种全国法定传染病的预测模型。研究其变化规律和趋势，为卫生工作的决策与防治提供科学的依据。
一、模型
（一）GM(1,1)模型的建立
灰色系统理论[3]是用时间数据序列建立系统的动态模型，把一组离散的、随机的原始数据列经m次累加生成规律性强的累加生成序列，从而达到使原始序列随机性弱化的目的。然后对累加生成列建模，最后进行m次累加还原成预测值。一般取m=1，作为一次累加生成列建模，即GM(1,1)。
(1)计算一次累加生成数据y(t)及均值数据z(t)
设原始灰色数列资料为：x(1),x(2),…,x(n)，记为X=[x(1),x(2),…,x(n)]，对之进行一次累加生成以弱化其随机性，强化规律性。
（二）模型检验
拟合检验指标有平均相对误差和后验差比值C与小误差概率P。平均相对误差：
。判断标准见表1（表略）。
（三）外推预测
如果拟合检验满意，即模型预测效果满意，可按下式进行外推预测：
二、模型应用
（一）资料
先取了1990～2001年全国资料完整的20种法定传染病的发病率[4]，资料见表2（表略）。
（二）建立实例模型
采用灰色预测方法，利用MATLAB6.1教学软件进行编程，对20种传染病建立预测模型，经计算模型精度检验中的后验差比值C和小误差概率P，结果是1级（好）的有7种、2级（合格）的有5种、3级（勉强）的有3种、4级（不合格）的有5种。因为从原则上讲，GM建模只需要4个以上数据即可进行。从理论上，应该说原始数据越多越好，但从实际数据看，个别奇异点会严重影响到预测结果，另外还要结合专业实际，有些传染病在1994年出现了流行历史性高峰（比如霍乱）或转折点，以后较平稳。我们要对2001年以后的流行情况进行预测，主要应考虑近期的态势，所以，对5个不合格病种：霍乱、梅毒、出血热、斑疹伤寒、登革热，采用降维处理，利用1994年以后的数据进行灰色预测，结果均在合格以上。全国20种法定传染病的发病率建立灰色预测模型时，计算的后验差比值C、
、小误差概率P及预测等级结果见表3（表略）。
全国20种法定传染病的发病率灰色预测模型检验结果，其中有9个达到Ⅰ级，病种编号分别为：1、4、6、8、9、12、15、17、19；有8个达到2级，病种编号分别为：2、3、5、10、11、16、18、20；有3个属于3级，病种编号分别为：7、13、14，没有4级不合格的情况。
（三）外推预测
因为全国20种法定传染病的发病率，进行灰色预测模型检验结果没有不合格的预测，且良好和合格的共有17个，所以各模型可以进行外延预测。预测今后3年（即从2002到2003年），预测结果见表4（表略）。
三、讨论
GM模型(Grey Dynamic Model)是通过时间序列的研究去寻找和发现事物发展变化的连续的、离散的未来时间序列，从而分析事物发展变化的规律[5]，GM(1,1)模型是灰色动态模型中最基本的模型，但它当模型检验较满意时可进行外推预测。笔者曾用多项式对1995年我国居民死亡率进行统计分析[6]、对29种肾综合征出血热流行趋势进行研究[7]，大部分资料拟合效果很好，但外推预测不令人满意，尤其是当多项式次数较高时亦如此。GM(1,1)模型所需数据少，当用上全部数据不合格时，可进行降维处理，直至模型达到要求为止，因此它比较灵活。
对全国20种法定传染病的发病率，借助MATLAB6.1版本数学软件，建立灰色预测GM(1,1)模型，检验结果9个属于1级，病种分别为：霍乱、伤寒副伤寒、梅毒、百日咳、流脑、狂犬病、炭疽、乙脑、疟疾；8个属于2级，病种分别为：病毒性肝炎、痢疾、淋病、猩红热、出血热、斑疹伤寒、黑热病、登革热；3个属于3级，病种分别为：麻疹、钩端螺旋体、布氏杆菌病。利用20个预测模型进行外推预测，除淋病、布氏杆菌病、斑疹伤寒3种近期未来发病率将上升外，其余17种发病率近期未来将下降。
由于GM(1,1)模型较简单，是一维时间序列资料，未能考虑其它影响因素。若能收集到与发病率的多种子因素资料（难度较大），如环境、社会等方面的因素，利用多元统计或其它多元应用数学知识，借助先进工具进行分析预测，会使结果更加贴近实际，也才有更大的现实意义。即使对于一维时间序列进行预测分析，可采用的数学方法也很多，如：曲线拟合、Box-JenKins模型、催化模型、MARKOV模型等[8]，可根据具体实际资料的特点，选取较为合适的模型。因为未来传染病的流行趋势受到多种因素的影响，本文为了一致，20种全国20种法定传染病的发病率，全部采用灰色动态模型，故外推预测结果仅借助有关部门参考。