【摘 要】
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目的构建并校验基于反向传播(BP)神经网络的登革热疫情预测模型,为登革热疫情的防控工作提供方法参考。方法基于登革热疫情资料和地理环境时空数据,分析登革热的时空分布特征
【机 构】
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中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室; 福建师范大学地理科学学院; 中国疾病预防控制中心传染病预防控制所传染病预防控制国家重点实验室;
【基金项目】
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国家自然科学基金(41571158);国家重点研发计划(2016YFC1201305-03);资源与环境信息系统国家重点实验室自主创新项目(O8R8B6A0YA)~~
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目的构建并校验基于反向传播(BP)神经网络的登革热疫情预测模型,为登革热疫情的防控工作提供方法参考。方法基于登革热疫情资料和地理环境时空数据,分析登革热的时空分布特征及登革热病例空间自相关性,并采用Pearson相关系数对广州和佛山市(广佛)的登革热疫情及其影响因素进行相关性分析;然后利用Matlab 7.0软件完成BP神经网络预测模型的构建、训练和模拟。结果 2014年8-10月广佛地区登革热病例的空间分布中,发生本地病例数最高分别为90、386和456例/km~2,疫情空间分布主要聚集在广佛交界处;广佛地区登革热本地疫情在1 km×1 km尺度上具有极显著的空间自相关性(P=0.001,Z=134.402 5,全局Moran.s I指数=0.606 5);当月(8-10月)登革热本地病例疫情与上月(7-9月)疫情(本地病例与输入性病例)、气象(温度、湿度、降雨量)、社会(人口密度、城乡居民用地、林地、耕地)等多因素间存在不同程度的相关性;基于BP神经网络的登革热疫情预测模型的预测值与真实值相关系数为0.773,均方根误差为7.522 0。结论广佛地区的登革热疫情并非随机分布,具有明显的空间聚集性;登革热的发生受多种因素综合影响,基于BP神经网络模型可以有效地预测广佛地区登革热疫情的时空分布。
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