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典型文献
SARIMA、GAM和LSTM在肾综合征出血热预测中的应用效果比较
文献摘要:
目的:分析季节性差分自回归移动平均模型(SARIMA)、广义相加模型(GAM)和长短期记忆神经网络模型(LSTM)在肾综合征出血热(HFRS)发病率拟合及预测中的效果,为优化HFRS预测模型提供参考。方法:在公共卫生科学数据中心()收集全国和HFRS发病率居前9位的省份(黑龙江、陕西、吉林、辽宁、山东、河北、江西、浙江和湖南省)2004-2017年HFRS逐月发病率资料,其中,2004-2016年资料作为训练数据,2017年1-12月资料作为测试数据。利用训练数据拟合全国和9个省份HFRS发病率的SARIMA、GAM、LSTM;利用拟合模型预测2017年1-12月HFRS发病率,并与测试数据比较。采用平均绝对百分比误差( MAPE)评价模型拟合及预测精度, MAPE < 20%时模型拟合或预测效果为好,20%~50%为可接受,> 50%为差。 结果:从总体拟合及预测效果来看,全国和黑龙江、陕西、吉林、辽宁、江西省的最优模型为SARIMA( MAPE分别为19.68%、20.48%、44.25%、19.59%、23.82%、35.29%),其中,全国和吉林省模型拟合及预测效果为好,其余均为可接受;山东、浙江省的最优模型为GAM( MAPE分别为18.29%、21.25%),其中,山东省模型拟合及预测效果为好,浙江省为可接受;河北、湖南省的最优模型为LSTM( MAPE分别为26.52%、22.69%),模型拟合及预测效果均为可接受。从拟合效果来看,GAM在全国数据中拟合精度最高, MAPE =10.44%。从预测效果来看,LSTM在全国数据中预测精度最高, MAPE = 12.23%。 结论:SARIMA、GAM、LSTM均能作为拟合HFRS发病率的最优模型,但不同地区拟合的最优模型表现出较大差异。今后在建立HFRS预测模型时应尽可能多地纳入备选模型进行筛选,以保证较高的拟合及预测精度。
文献关键词:
肾综合征出血热;预测;季节性差分自回归移动平均模型;广义相加模型;长短期记忆神经网络模型
作者姓名:
刘天;姚梦雷;侯清波;黄继贵;吴杨;陈红缨
作者机构:
荆州市疾病预防控制中心传染病防治所,荆州 434000;长江大学公共卫生研究中心,荆州 434000;湖北省疾病预防控制中心,武汉 430079
引用格式:
[1]刘天;姚梦雷;侯清波;黄继贵;吴杨;陈红缨-.SARIMA、GAM和LSTM在肾综合征出血热预测中的应用效果比较)[J].中华地方病学杂志,2022(09):709-714
A类:
B类:
SARIMA,GAM,肾综合征出血热,效果比较,季节性差分自回归移动平均模型,广义相加模型,长短期记忆神经网络模型,HFRS,卫生科,科学数据中心,逐月,年资,训练数据,测试数据,数据拟合,拟合模型,数据比较,平均绝对百分比误差,MAPE,模型拟合,最优模型,吉林省,拟合效果,拟合精度,备选
AB值:
0.157354
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