多种季节性流行性传染病模型构建方法、设备及存储介质与流程

本发明涉及传染性疾病建模，特别涉及多种季节性流行性传染病模型构建方法、设备及存储介质。

背景技术：

1、呼吸道传染病是指病原体从人体的鼻腔、咽喉、气管和支气管等呼吸道感染侵入而引起的有传染性的疾病。

2、呼吸道传染病多半具有季节性，其发生发展与环境气象等有着非常密切的关系。在同一个季节可能呈现多种呼吸道疾病交替流行或者共同流行的态势。

3、治疗是控制传染病的一个极为重要的措施。由于病床数目、药品的存储数量与供应速度、医护人员数量等医疗资源的有限性，在多种呼吸道疾病交替流行或者共同流行的态势下，如何合理有效地分配、利用医疗资源一直是公共卫生领域亟需解决的重点问题之一。

技术实现思路

1、为了实现本发明的上述目的和其他优点，本发明的第一目的是提供一种多种季节性流行性传染病模型构建方法，包括以下步骤：

2、获取目标地区内的呼吸道传染病发病数据以及人口数据；

3、将所述呼吸道传染病发病数据、所述人口数据均按照目标地区内的多个监管单元进行划分；

4、从所述呼吸道传染病发病数据中统计出每个监管单元内呼吸道传染病的类型；

5、按照呼吸道传染病的类型分别将所述呼吸道传染病发病数据生成对应的时序数据；

6、通过季节性调整算法根据各种类型的呼吸道传染病对应的时序数据计算得到各种类型的呼吸道传染病季节因素分解结果；

7、通过所述呼吸道传染病季节因素分解结果分析得到每种类型呼吸道传染病的流行月份；

8、获取每个监管单元的医疗卫生资源供给水平；

9、通过每个监管单元的医疗卫生资源供给水平、每种类型呼吸道传染病的流行月份、各种类型的呼吸道传染病对应的时序数据构建每个监管单元的多元时间序列模型；

10、将所述多元时间序列模型的输出作为需求量，结合目标地区内的所有监管单元的医疗卫生资源供给总和，得到每个监管单元的医疗卫生资源配置方案。

11、进一步地，所述获取目标地区内的呼吸道传染病发病数据以及人口数据包括以下步骤：

12、从传染病报告管理系统获取目标地区内的呼吸道传染病发病数据；

13、获取目标地区人口数据。

14、进一步地，所述按照呼吸道传染病的类型分别将所述呼吸道传染病发病数据生成对应的时序数据包括以下步骤：

15、采用ts函数通过所述呼吸道传染病发病数据创建时间序列，为ts型对象。

16、进一步地，所述通过季节性调整算法根据各种类型的呼吸道传染病对应的时序数据计算得到各种类型的呼吸道传染病季节因素分解结果包括以下步骤：

17、采用x11分解法的乘性模型根据所述ts型对象计算得到各种类型的呼吸道传染病季节因素分解结果，所述呼吸道传染病季节因素分解结果包括周期成分、趋势成分、残差成分。

18、进一步地，所述通过所述呼吸道传染病季节因素分解结果分析得到每种类型呼吸道传染病的流行月份包括以下步骤：

19、判断所述呼吸道传染病季节因素分解结果是否大于预设阈值；

20、若所述呼吸道传染病季节因素分解结果大于预设阈值，则将对应的月份作为该类型呼吸道传染病的主流行月份；

21、若所述呼吸道传染病季节因素分解结果不大于预设阈值，则将对应的月份作为该类型呼吸道传染病的非主流行月份。

22、进一步地，所述获取每个监管单元的医疗卫生资源供给水平包括以下步骤：

23、获取监管单元内的注册医生数量与医疗床位数量；

24、计算所述监管单元内的注册医生数量与医疗床位数量各自占目标地区总数量的百分比，得到每个监管单元的医疗卫生资源供给水平。

25、进一步地，所述通过每个监管单元的医疗卫生资源供给水平、每种类型呼吸道传染病的流行月份、各种类型的呼吸道传染病对应的时序数据构建每个监管单元的多元时间序列模型包括以下步骤：

26、将每个监管单元的医疗卫生资源供给水平作为第一输入变量；

27、将每种类型呼吸道传染病的流行月份作为第二输入变量；

28、将各种类型的呼吸道传染病对应的时序数据作为arimax模型的响应；

29、对第一输入变量序列、第二输入变量序列、响应序列做平稳性检验；

30、对经过差分后平稳的第一输入变量序列、第二输入变量序列建立arma模型，以产生白噪声序列；

31、对经过差分后平稳的响应序列实施相同的变换，得到第二序列；

32、通过所述白噪声序列、所述第二序列的互相关系数确定动态回归模型的结构；

33、对残差序列拟合模型。

34、进一步地，所述将所述多元时间序列模型的输出作为需求量，结合目标地区内的所有监管单元的医疗卫生资源供给总和，得到每个监管单元的医疗卫生资源配置方案还包括以下步骤：

35、将所述多元时间序列模型的输出作为需求量；

36、以目标地区内所有监管单元的医疗卫生资源供给总和最小为目标函数；

37、以目标地区内各个监管单元的医疗卫生资源供给总和在目标地区医疗卫生资源总量范围内，同时各个监管单元的医疗卫生资源配置量与所述需求量对应作为约束条件，求得每个监管单元的医疗卫生资源配置最优解。

38、本发明的第二目的是提供一种电子设备，包括：存储器，其上存储有程序代码；处理器，其与所述存储器连接，并且当所述程序代码被所述处理器执行时，实现上述的方法。

39、本发明的第三目的是提供一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，所述程序指令被执行时实现上述的方法。

40、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

41、本发明提供多种季节性流行性传染病模型构建方法、设备及存储介质，在多种呼吸道疾病交替流行或者共同流行的态势下，通过考虑季节性因素及医疗卫生资源供给水平，提高了多种传染病的预测精确度，减小了计算和预测过程中可能产生的非系统性误差。在对多种传染病精确预测的基础上，依据目标地区内各监管单元的需求分配医疗卫生资源，使得医疗卫生资源被有效地分配、利用。

42、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

技术特征：

1.一种多种季节性流行性传染病模型构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种多种季节性流行性传染病模型构建方法，其特征在于：所述获取目标地区内的呼吸道传染病发病数据以及人口数据包括以下步骤：

3.如权利要求1所述的一种多种季节性流行性传染病模型构建方法，其特征在于：所述按照呼吸道传染病的类型分别将所述呼吸道传染病发病数据生成对应的时序数据包括以下步骤：

4.如权利要求3所述的一种多种季节性流行性传染病模型构建方法，其特征在于：所述通过季节性调整算法根据各种类型的呼吸道传染病对应的时序数据计算得到各种类型的呼吸道传染病季节因素分解结果包括以下步骤：

5.如权利要求1所述的一种多种季节性流行性传染病模型构建方法，其特征在于：所述通过所述呼吸道传染病季节因素分解结果分析得到每种类型呼吸道传染病的流行月份包括以下步骤：

6.如权利要求5所述的一种多种季节性流行性传染病模型构建方法，其特征在于：所述获取每个监管单元的医疗卫生资源供给水平包括以下步骤：

7.如权利要求6所述的一种多种季节性流行性传染病模型构建方法，其特征在于：所述通过每个监管单元的医疗卫生资源供给水平、每种类型呼吸道传染病的流行月份、各种类型的呼吸道传染病对应的时序数据构建每个监管单元的多元时间序列模型包括以下步骤：

8.如权利要求7所述的一种多种季节性流行性传染病模型构建方法，其特征在于：所述将所述多元时间序列模型的输出作为需求量，结合目标地区内的所有监管单元的医疗卫生资源供给总和，得到每个监管单元的医疗卫生资源配置方案还包括以下步骤：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器，其上存储有程序代码；处理器，其与所述存储器连接，并且当所述程序代码被所述处理器执行时，实现如权利要求1~8任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有程序指令，所述程序指令被执行时实现如权利要求1~8任一项所述的方法。

技术总结
本发明提供多种季节性流行性传染病模型构建方法、设备及存储介质，该方法通过监管单元的医疗卫生资源供给水平、每种类型呼吸道传染病的流行月份、对应的时序数据构建每个监管单元的多元时间序列模型；将多元时间序列模型的输出作为需求量，结合目标地区供给总和，得到医疗卫生资源配置方案。在多种呼吸道疾病交替流行或者共同流行的态势下，通过考虑季节性因素及医疗卫生资源供给水平，提高了多种传染病的预测精确度，减小了计算和预测过程中可能产生的非系统性误差。在对多种传染病精确预测的基础上，依据目标地区内各监管单元的需求分配医疗卫生资源，使得医疗卫生资源被有效地分配、利用。

技术研发人员：张莹
受?；さ募际跏褂谜撸?/b>苏州市相城区疾病预防控制中心
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24