指数平滑法和ARIMA模型在学生肺结核预测的应用

• 作者: 周美艳 黄颖 颜宇龙 周洁 黄波
• 来源期刊: 实用预防医学
• 学科: 医学
• 关键词: 学生 肺结核 指数平滑法 ARIMA 预测
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 专题报道—呼吸道传染病防治|Special Column―Respiratory Tract Infectious Disease Prevention and Treatment
• 页码范围: 18-22
• 页数: 5页
• 分类号: R521
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-3110.2022.01.005

摘要

目的 探讨指数平滑法和自回归积分滑动平均模型(auto regressive integrated moving average model,ARIMA)在衡阳市学生肺结核疫情预测中的可行性,比较两种模型的预测效果并确定最佳模型,为学校结核病疫情的早期发现和科学控制提供参考.方法 收集衡阳市2010-2020年学生肺结核资料,比较两种模型的拟合情况和预测效果优劣.结果 拟合最佳的指数平滑法模型为Holt-Winter加法模型,拟合的R2、平稳R2、均方根误差(root mean square error,RMSE)、平均绝对误差百分比(mean absolute percentage error,MAPE)、平均绝对误差(mean absolute error,MAE)、正态化BIC 分别是0.666、0.469、5.716、31.276、3.873、3.606,Ljung-Box Q=20.741,P=0.145,验证2020年 1-12月预测的平均相对误差为39.98％;拟合最佳的ARIMA模型为ARIMA(0,1,1)x(0,1,1)12模型,拟合的平稳R2、R2、RMSE、MAPE、MAE、正态化BIC分别是0.500、0.603、6.532、34.623、4.443、3.885,验证2020年1-12月预测的平均相对误差为120.76％.结论 与ARIMA模型比较而言,指数平滑模型拟合衡阳市学生肺结核发病数效果更好,预测精度更高.