海南省瘧疾疫情時(shí)空分布特征及預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建與評(píng)估研究.pdf

1、目的和意義
　　瘧疾是一種由瘧原蟲(chóng)引起的、經(jīng)按蚊叮咬傳播的寄生蟲(chóng)病，它不僅嚴(yán)重威脅人類(lèi)健康，更是影響我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要公共衛(wèi)生問(wèn)題。近十幾年來(lái)，海南省瘧疾發(fā)病率高居全國(guó)前兩位，并且是我國(guó)僅有的兩個(gè)存在當(dāng)?shù)馗腥緪盒辕懸咔榈氖》葜?。我們課題組曾對(duì)1995～2000年海南省瘧疾的分布特征以及疫情與自然環(huán)境因素的關(guān)系進(jìn)行了初步探討，并嘗試采用1991～2001年海南省萬(wàn)寧市的瘧疾發(fā)病數(shù)據(jù)構(gòu)建ARIMA模型，預(yù)測(cè)該地區(qū)2002年的瘧疾

2、疫情。但是，2000年之后，海南省瘧疾疫情出現(xiàn)了波動(dòng)回升的態(tài)勢(shì)。然而，除了報(bào)告發(fā)病率，我們對(duì)2000年后海南省全省尺度的瘧疾疫情并不了解。這些信息的缺失，嚴(yán)重制約了防控部門(mén)有的放矢地開(kāi)展瘧疾防控工作。因此，本研究從時(shí)間、空間兩個(gè)角度探討海南省惡性瘧、間日瘧疫情的分布特征及其動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)，根據(jù)氣象因素構(gòu)建海南省瘧疾疫情預(yù)測(cè)模型并評(píng)價(jià)模型的擬合和預(yù)測(cè)效果。本研究是在既往研究基礎(chǔ)上的進(jìn)一步探索和改進(jìn)，為準(zhǔn)確預(yù)測(cè)海南省瘧疾疫情，合理配置醫(yī)療衛(wèi)生

3、資源，有目標(biāo)、有重點(diǎn)地開(kāi)展瘧疾防控工作提供了科學(xué)依據(jù)。
　　方法
　　1.采用Cochran-Armitage趨勢(shì)檢驗(yàn)分析1995～2008年海南省惡性瘧、間日瘧疫情年度發(fā)展變化的長(zhǎng)期趨勢(shì)；計(jì)算惡性瘧、間日瘧的累積月度發(fā)病率和1～12月的季節(jié)指數(shù)，繪制惡性瘧、間日瘧累積月度發(fā)病率分布圖和季節(jié)指數(shù)圖。
　　2.采用Morlet小波作為小波變換的基函數(shù)，對(duì)發(fā)病率的時(shí)間序列進(jìn)行小波變換，分別探討惡性瘧、間日瘧疫情的周期性波動(dòng)

4、特征；繪制等高線圖、局部小波功率譜和全局小波功率譜，采用不同的顏色標(biāo)注不同大小的功率。
　　3.計(jì)算1995～2008年海南省各市縣惡性瘧、間日瘧的累積發(fā)病率和年度發(fā)病率，用不同的顏色表示不同的分組，分別繪制1995～2008年海南省各市縣惡性瘧、間日瘧累積發(fā)病率分布圖和年度發(fā)病率分布圖。
　　4.采用時(shí)間掃描聚類(lèi)分析，探明惡性瘧、間日瘧的高發(fā)時(shí)段，在各時(shí)段分別進(jìn)行空間掃描聚類(lèi)分析，探明兩種瘧疾發(fā)病的聚集區(qū)及其變化情況。

5、r>　　5.采用Ljung-BoxQ檢驗(yàn)分析瘧疾月度發(fā)病率的自相關(guān)性，計(jì)算瘧疾月度發(fā)病率與氣象因素的互相關(guān)系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)誤，采用容許值和方差膨脹因子進(jìn)行自變量共線性診斷，篩選模型的自變量；根據(jù)散點(diǎn)圖判定模型的函數(shù)形式。
　　6.采用氣象因素構(gòu)建預(yù)測(cè)模型，其中包含瘧疾發(fā)病率的自回歸效應(yīng)。采用逐步回歸法剔除引起共線性的自變量，通過(guò)最小二乘法進(jìn)行參數(shù)的擬合。
　　7.計(jì)算模型的校正決定系數(shù)、預(yù)測(cè)值的決定系數(shù)、擬合值和預(yù)測(cè)值的殘差，采用

6、Ljung-BoxQ統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行殘差序列的白噪聲檢驗(yàn)。
　　結(jié)果
　　1.1995～2008年，海南省惡性瘧、間日瘧的發(fā)病率逐年改變，總體呈顯著下降的趨勢(shì)（惡性瘧：Z=-54.62,P<0.01；間日瘧：Z=-43.12,P<0.01）。
　　2.海南省各月均有惡性瘧和間日瘧發(fā)病，兩種瘧疾均高發(fā)于5～10月，在8月達(dá)到發(fā)病高峰（惡性瘧：16.20/10萬(wàn)，間日瘧：48.78/10萬(wàn)）。惡性瘧、間日瘧疫情存在顯著的季節(jié)效應(yīng)

7、，其季節(jié)波動(dòng)均隨時(shí)間的推移而逐漸減弱。
　　3.對(duì)于惡性瘧，2003年之前，每年出現(xiàn)一次流行高峰；2003年之后，每年一次的流行高峰基本消失；1998～2006年，每3年出現(xiàn)一次流行高峰。對(duì)于間日瘧，2005年之前，每年出現(xiàn)一次流行高峰；2005年之后，每年一次的流行高峰基本消失；1998～2006年，每3年出現(xiàn)一次流行高峰。
　　4.海南省各市縣均有惡性瘧和間日瘧發(fā)病，其中南部地區(qū)發(fā)病率高于北部地區(qū)。1995年保亭縣的惡性

8、瘧發(fā)病率為歷年來(lái)的全省最高值（193.42/10萬(wàn)），1998年保亭縣的間日瘧發(fā)病率最為歷年來(lái)的全省最高值（415.82/10萬(wàn)）。
　　5.對(duì)于惡性瘧，1995～1998年，海南省中南部的7個(gè)市縣是一級(jí)聚類(lèi)地區(qū)；1999～2008年，中南部和西南部的8個(gè)市縣是一級(jí)聚類(lèi)地區(qū)，東南部的2個(gè)市縣是二級(jí)聚類(lèi)地區(qū)。對(duì)于間日瘧，1995～2001年，中南部的6個(gè)市縣是一級(jí)聚類(lèi)地區(qū)；2002～2004年，中南部的5個(gè)市縣是一級(jí)聚類(lèi)地區(qū)，東南部

9、的2個(gè)市縣是二級(jí)聚類(lèi)地區(qū)；2005～2008年，中南部的4個(gè)市縣是一級(jí)聚類(lèi)地區(qū)，東南部的2個(gè)市縣是二級(jí)聚類(lèi)地區(qū)。
　　6.海南省瘧疾疫情預(yù)測(cè)模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：N=0.0034×MT13.3559+0.0269×MT22.8131+0.8165×N1其中，MT1是之前一個(gè)月的平均溫度、MT2是之前兩個(gè)月的平均溫度、N1是之前一個(gè)月的發(fā)病數(shù)。模型擬合值的校正決定系數(shù)為0.81，預(yù)測(cè)值的決定系數(shù)為0.70；擬合值和預(yù)測(cè)值的殘差均為白噪

10、聲序列。
　　結(jié)論
　　1.1995～2008年，海南省惡性瘧、間日瘧的發(fā)病率呈顯著下降的趨勢(shì)。2003年以后，惡性瘧每年一次的流行高峰基本消失；2005年以后，間日瘧每年一次的流行高峰基本消失。1998～2006年，惡性瘧、間日瘧每3年出現(xiàn)一次流行高峰。
　　2.1995～2008年，海南省惡性瘧的高發(fā)區(qū)呈現(xiàn)從中南部向東南、西南部擴(kuò)大的趨勢(shì)，間日瘧的高發(fā)區(qū)呈現(xiàn)從中南部向東南部擴(kuò)大的趨勢(shì)。
　　3.采用本研究構(gòu)建