一种基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法技术

本发明专利技术公开了一种基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，其特征在于：包括以下步骤：1）收集一个时间段内，行政区划范围内的传染病患者的数据；2）确定步骤1）中传染病患者的手机号码，根据传染病患者的手机经过的手机基站，划定传染病患者的活动区域，以传染病患者的活动区域为预测预警区域，以行政区划范围内除去传染病患者的活动区域的其他区域为安全区；3）建立传染病区域预警模型。本申请的技术方案通过建立传染病区域预警模型，在行政区划内对传染病进行传染患者人数预测，为下一步的防疫和治疗的人力物力的分配提供较准确的数据依据。

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法
本专利技术涉及一种基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，属于传染病防治领域。
技术介绍
近年来，大范围的传染病疫情频繁爆发，2003年的SARS、2005年的禽流感、2008年的手足口病以及今年的甲型H1N1流感，其造成的后果，除了直接人员伤亡和巨额医疗费用外，对经济的间接影响、对民众心理和社会安定的危害都是非常严重的。在庞大的社会体系下，人类与万物息息相关，各类传染病不仅在人与人之间传播感染，也会通过牲畜、禽类传染到人群中，这一系列原因导致了传染病发病率不断地增长，种类越来越复杂，于是，提前预知疾病的爆发至关重要，致使其成为保障我们的健康生活的一个必备技能，在疾病到来前做好防护措施，减弱疾病的传播速率，及时的控制疫情的发展，为大家创建一个健康，安全的胜过环境。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，通过建立传染病区域预警模型，在行政区划内对传染病进行传染患者人数预测，为下一步的防疫和治疗的人力物力的分配提供较准确的数据依据。为解决上述技术问题，本专利技术采取的技术方案是，一种基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，包括以下步骤：1)收集一个时间段内，行政区划范围内的传染病患者的数据；2)确定步骤1)中传染病患者的手机号码，根据传染病患者的手机经过的手机基站，划定传染病患者的活动区域，以传染病患者的活动区域为预测预警区域，以行政区划范围内除去传染病患者的活动区域的其他区域为安全区；3)建立传染病区域预警模型；4)收集上一时间段内，步骤2)划定的活动区域内的传染病患者的传染数据，根据传染数据优化步骤3)建立的传染病区域预警模型；5)通过步骤4)优化后的传染病区域预警模型对步骤2)划定的活动区域内的传染病患者数量进行预测预警。优化的，上述基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，步骤3)中，建立的传染病区域预警模型为：其中Yt+Δt为下一时间段内传染病患者数量的预测值；Yt为当前传染病患者数量的统计值；f为预测变量；g为传染系数，代表一个病例随时间变化的传染人数；τ为预测周期的间隔时长；为在时刻t与第n个传染病病例密切接触的人员数量。优化的，上述基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，在步骤4)中，将f设定为：将g设定为：g＝α1sin(t+τ)+α2cos(t+τ)；则Yt+Δt为：其中βn＝1+mn，mn为与第n个传染病病例密切接触的人员中被传染人数的比例；α1为t时刻的上一个时间段内传染病的实际传染系数，α2为t+Δt时刻的传染病的预测传染系数。优化的，上述基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，在步骤3)中，当传染病有确定的潜伏期时间时，取τ、Δt均为传染病的确定潜伏期；当传染病潜伏期为一个时间范围时，取τ、Δt均为传染病的潜伏期范围的中间值。优化的，上述基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，当传染病在某一区域内处于爆发期时，α2＞α1，α2的取值为当传染病在某一区域内处于平稳期时，取α2＝α1；当传染病在某一区域内处于下降期时，取α2＜α1，α2的取值为优化的，上述基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，统计与传染病患者密切接触的人员的手机号码，获取一段时间内与传染病患者密切接触的人员的手机经过的手机基站，划定与传染病患者密切接触的人员的活动区域，并通过步骤3)的传染病区域预警模型对与传染病患者密切接触的人员的活动区域内的传染病发病人数进行预测，在预测时，将传染病区域预警模型与传染病患者相关的数据替换为与传染病患者密切接触的人员相关的数据。优化的，上述基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，步骤1)中，收集一个时间段内，行政区划范围内的传染病患者的数据的方式为：通过行政区划内医院的接诊和确诊情况进行确诊的传染病患者数据收集；行政区划内疫情防疫机构的走访进行确诊的传染病患者数据收集、行政区划内的药店中购买相关药品的情况进行确诊的传染病患者数据收集。本专利技术的优点在于：(1)本申请中，通过传染病患者的手机经过的手机基站，确定传染病患者的活动范围，并对此区域进行传染病感染人数预测，通过收集与传染病患者的有密切接触的人群作为易感人群，这样能够提供较为准确的传染病预测预警的数据基础，可以得出较为准确的传染病预测预警结果。(2)本申请中，以传染病的潜伏期作为一个预测周期，预测在一个潜伏期内可能传染的人群数量，并且以潜伏期作为预测周期，可以忽略其他影响传染病传播的影响因素(如气温变化、湿度变化等)，简化预测模型，并可以做出较准确的短期预测。(3)使用实测数据优化传染病的传染系数，减少了只使用预估的传染系数对传染病模型准确性的影响，提高了模型的预测准确性。(4)在传染病的爆发期、平稳期、下降期分别采用不同的比例系数作为传染病的传染系数，对传染病进行分段预测，可以提高传染病的预测结果的准确性。附图说明图1是本专利技术的流程图。具体实施方式下面结合附图与具体实施例进一步阐述本专利技术的技术特点。本专利技术为一种基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，包括以下步骤：1)收集一个时间段内，行政区划范围内的传染病患者的数据；2)确定步骤1)中传染病患者的手机号码，根据传染病患者的手机经过的手机基站，划定传染病患者的活动区域，以传染病患者的活动区域为预测预警区域，以行政区划范围内除去传染病患者的活动区域的其他区域为安全区；3)建立传染病区域预警模型；4)收集上一时间段内，步骤2)划定的活动区域内的传染病患者的传染数据，根据传染数据优化步骤3)建立的传染病区域预警模型；5)通过步骤4)优化后的传染病区域预警模型对步骤2)划定的活动区域内的传染病患者数量进行预测预警。步骤3)中，建立的传染病区域预警模型为：其中Yt+Δt为下一时间段内传染病患者数量的预测值；Yt为当前传染病患者数量的统计值；f为预测变量；g为传染系数，代表一个病例随时间变化的传染人数；τ为预测周期的间隔时长；为在时刻t与第n个传染病病例密切接触的人员数量。在步骤4)中，将f设定为：将g设定为：g＝α1sin(t+τ)+α2cos(t+τ)；则Yt+Δt为：其中βn＝1+mn，mn为与第n个传染病病例密切接触的人员中被传染人数的比例；α1为t时刻的上一个时间段内传染病的实际传染系数，α2为t+Δt时刻的传染病的预测传染系数。在步骤3)中，当传染病有确定的潜伏期时间时，取τ、Δt均为传染病的确定潜伏期；当传染病潜伏期为一个时间范围时，取τ、Δt均为传染病的潜伏期范围的中间值。当传染病在某一区域内处于爆发期时，α2＞α1，α2的取值为当传染病在某一区域内处于平稳期时，取α2＝α1；当传染病在某一区域内处于下降期时，取α2＜α1，α2的取值为统计与传染病患者密切接触的人员的手机号码，获取一段时间内与传染病患者密切接触的人员的手机经过的手机基站，划定与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，其特征在于：包括以下步骤：/n1)收集一个时间段内，行政区划范围内的传染病患者的数据；/n2)确定步骤1)中传染病患者的手机号码，根据传染病患者的手机经过的手机基站，划定传染病患者的活动区域，以传染病患者的活动区域为预测预警区域，以行政区划范围内除去传染病患者的活动区域的其他区域为安全区；/n3)建立传染病区域预警模型；/n4)收集上一时间段内，步骤2)划定的活动区域内的传染病患者的传染数据，根据传染数据优化步骤3)建立的传染病区域预警模型；/n5)通过步骤4)优化后的传染病区域预警模型对步骤2)划定的活动区域内的传染病患者数量进行预测预警。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)收集一个时间段内，行政区划范围内的传染病患者的数据；
2)确定步骤1)中传染病患者的手机号码，根据传染病患者的手机经过的手机基站，划定传染病患者的活动区域，以传染病患者的活动区域为预测预警区域，以行政区划范围内除去传染病患者的活动区域的其他区域为安全区；
3)建立传染病区域预警模型；
4)收集上一时间段内，步骤2)划定的活动区域内的传染病患者的传染数据，根据传染数据优化步骤3)建立的传染病区域预警模型；
5)通过步骤4)优化后的传染病区域预警模型对步骤2)划定的活动区域内的传染病患者数量进行预测预警。


2.根据权利要求1所述的基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，其特征在于：步骤3)中，建立的传染病区域预警模型为：其中Yt+Δt为下一时间段内传染病患者数量的预测值；Yt为当前传染病患者数量的统计值；f为预测变量；g为传染系数，代表一个病例随时间变化的传染人数；τ为预测周期的间隔时长；为在时刻t与第n个传染病病例密切接触的人员数量。


3.根据权利要求2所述的基于大数据的潜伏期传染病区域预警方法，其特征在于：在步骤4)中，将f设定为：将g设定为：g＝α1sin(t+τ)+α2cos(t+τ)；则Yt+Δt为：其中βn＝1+mn，mn为与第n个传染病病例密切接触的人员中被传染人数的比例；α1为t时刻的上一个时间段内传染病的实际传染系数，α2为t+Δt时刻的传染病...

【专利技术属性】
技术研发人员：周昌发，
申请(专利权)人：成都吱吖科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51