基于組合模型的人群血吸蟲病感染率預(yù)測研究.pdf

1、目的：分析湖北省潛江市和陽新縣1956～2012年的人群血吸蟲病感染率變化趨勢，探索組合模型預(yù)測人群血吸蟲病感染率的可行性，為血吸蟲病疫情發(fā)展方向的科學(xué)預(yù)測提供方法學(xué)依據(jù)。
　　方法：收集湖北省潛江市和陽新縣1956～2012年的人群血吸蟲病感染率資料，采用自回歸綜合移動平均（ARIMA）模型、非線性自回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（NARNN）模型和 ARIMA-NARNN組合模型分別對兩地區(qū)的人群血吸蟲病感染率進行建模和預(yù)測，以1956~200

2、8年的感染率數(shù)據(jù)為建模集，2009～2012年的感染率數(shù)據(jù)為測試集，比較三種模型的預(yù)測精度。利用ARIMA-NARNN組合模型對潛江市和陽新縣1956～2012年的感染率數(shù)據(jù)重新建模，并預(yù)測兩地區(qū)2013～2016年的人群血吸蟲病感染率變化趨勢。
　　結(jié)果：1956～2012年的57年間潛江市和陽新縣的人群血吸蟲病感染率反復(fù)波動，但整體呈下降趨勢。以1956～2008年的感染率數(shù)據(jù)為建模集，構(gòu)建ARIMA-NARNN組合模型，并預(yù)

3、測2009～2012年的感染率值，在潛江市的建模誤差為MSE=0.1869×10-4、MAE=0.0029、MAPE=0.0419，測試誤差為MSE=0.9375×10-4、MAE=0.0081、MAPE=0.9064，在陽新縣的建模誤差為MSE=0.7381×10-4、MAE=0.0059、MAPE=0.0678，測試誤差為MSE=0.1237×10-4、MAE=0.0027、MAPE=0.3629，ARIMA-NARNN組合模型在兩

4、地區(qū)的建模誤差和測試誤差均小于單一的ARIMA模型和單一NARNN模型，預(yù)測精度最高。用ARIMA-NARNN組合模型預(yù)測2013～2016年兩地區(qū)的人群血吸蟲病感染率變化趨勢，潛江市4年的感染率預(yù)測值依次為0.75％、0.80%、0.76%、0.77%，該地區(qū)血吸蟲病疫情保持平穩(wěn)無下降趨勢，陽新縣4年的感染率預(yù)測值依次為-2.11%、-0.90%、-0.84%、-0.37%，該地區(qū)血吸蟲病疫情有先下降后上升的趨勢，兩地區(qū)在2013～2

5、016年的人群血吸蟲病感染率預(yù)測值均達到傳播控制標準（小于1.00%）。
　　結(jié)論: ARIMA-NARNN組合模型的預(yù)測精度高于單一ARIMA模型和單一NARNN模型，預(yù)測誤差小，可用于人群血吸蟲病感染率變化趨勢的預(yù)測。組合模型預(yù)測結(jié)果顯示2013～2016年潛江市和陽新縣的人群血吸蟲病感染率雖均在傳播控制標準以下但無持續(xù)下降的變化趨勢，仍需引起相關(guān)部門注意，鞏固和加強各項有效措施，防止疫情反彈，并進一步降低疫情，以便最終實現(xiàn)消