GM(1,1)灰色模型、马尔可夫链模型及其组合模型和SARIMA模型在甲肝发病数预测中的应用效果比较

• 作者: 刘天 吴杨 姚梦雷 王芸 童叶青 黄继贵
• 来源期刊: 华南预防医学
• 学科: 医学
• 关键词: 模型,统计学 肝炎,甲型 预测
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 128-132
• 页数: 5页
• 分类号: R183.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.13217/j.scjpm.2019.0128

摘要

目的 比较GM(1,1)灰色模型、马尔可夫链模型及其组合模型和SARIMA模型在甲肝发病数预测中的应用效果.方法 利用2010-2014年江西省甲肝逐月发病数数据,分别拟合GM(1,1)灰色模型、马尔可夫链模型、灰色马尔可夫链组合模型和SARIMA模型.利用4个模型预测2015年1-12月甲肝发病数并与实际值比较,采用平均绝对百分比误差(MAPE)、平均误差率(MER)、均方误差(MSE)和平均绝对误差(MAE)4个指标评模型预测效果.结果 2010-2015年江西省累计报告甲肝2 939例,甲肝发病数整体呈逐年下降趋势(rx=-0.838,P＜0.01).SARIMA(0,l,1)(1,0,0)12为最优SARIMA模型;GM(1,1)灰色模型拟合精度为合格.模型预测的MAPE从低到高依次为灰色马尔可夫链组合模型(23.894％)、SARIMA模型(25.529％)、GM(1,1)灰色模型(28.429％)、马尔可夫链模型(39.426％);MER从低到高依次为SARIMA模型(21.303％)、灰色马尔可夫链组合模型(25.574％)、灰色模型(30.717％)、马尔可夫链模型(35.203％);MSE和MAE从低到高依次均为SARIMA模型(45.293、4.918)、灰色马尔可夫链组合模型(47.122、5.903)、灰色模型(67.738、7.091)、马尔可夫链模型(85.252、8.126).结论 灰色马尔可夫链组合模型和SARIMA模型预测效果较好,可以用于甲肝发病数的预测.