湖南省hiv感染流行趋势分析和预测模型

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1、湖南省HIV感染流行趋势分析和预测模型数学与计算科学系数学与应用数学专业09690211李玲指导教师宫兆刚摘要：本文根裾湖鹵省1992年至2012年HTV数据，利用SPSS统计软件建立数据库对数据进行预处理，丼进行数据拟合得到散点图，再根据图形变化趋势结合tl己的经验判断,选择合适的模型，接着对该模型进行回归分析以及误差分析，采用卩检验，P〈0.05显著性差异的统计检验，最后通过这一模型预测湖南省未來3年HTV发展趋势，预测2014年新增人数到达了2658例、2015年到达了3019例、2016年到达了3406例，我们发现这个

2、增长过程较快，因此我们采取冇效的疾病控制措施。关键字：HTV;SPSS；数据拟合；回归分析；误差分析1.引言艾滋病是对人类十分冇害的传染病之一，它是使人类免疫系统被HTV（人类免缺陷病毒）破坏而使人体丧失了抵抗力，不能抵御威胁生命的病菌，从而使人发生多种不可治愈的疾病，最后导致死亡的一种严重传染病。艾滋病~般经过不安全的输血、吸毒、不洁性接触、母婴等在人群中传染。根据湖南省政府官方网站数据，自1992年湖南省发现首例艾滋病感染者以来，至2012年3月31b,湖南全省累计报告艾滋病病毒感染者和病例13868例，其屮艾滋病病人57

3、98例，死亡4101例。报告病例的感染途径以异性传播为主，占59.6%,注射吸毐占28.3%,男同性性传播站4.7%，母婴传播占0.9%,其他6.5%。□前我省艾滋病呈现4个方面的特点：注射吸毒人群以及衡阳市艾滋病疫情上升幅度减缓，艾滋病综合防治效果开始显现；性传播仍为主要传播途径，M性间的传播上升速度明显，流行模式多样化；全省艾滋病总体呈低流行态势，永州、怀化等偏远地区疫情上升，值得关注；临床艾滋病病人人数上升较快，2011年艾滋病死亡人数连续10个据传染病死亡首位。到目前为止，人类还没有找到根治艾滋病的有效方法。因此，如何

4、预测HTV的流行趋势，制定切实可行的预防措施显得尤为重要。流行病动力学是在以在已知疾病的流行过程和影响的主要因索及其相互关系的基础上，用数学表达式定量的阐述疾病流行过程的特征，反映疾病生态学的量的制约关系的数学关系式，足疾病传播过程的数学模拟。艾滋病hi然冇多种传播途径流行，但是其流行本身具有一定的客观规律，因而SPSS软件是研究HIV流行规律和预测流行趋势是一个:暇要的途径。本文通过对湖南省H1V流行现状的分析，采用回归分析的方法建立一种预测模型，分析预测湖南省未来三年HIV流行态势及影响因素，揭示湖南省未来艾滋病流行的潜在

5、可能程度，较充分地认识H1V对该省社会经济造成的潜在危害，为决策部门及早制定切实、有效的防治策略提供了科学依据。1.艾滋病的趋势分析和预测模型2.1数据预处理湖南右于1992年首次在归国人员屮检测出艾滋病病毒感染者，但2004年1刀至11刀底，湖南省新增人数549例，比1992年至2003年报告发现总和394例还多，所以在分析湖南省传播规律时，把1992年至2003年报告总发现人数作为2003年新增人数，该省H1V2003年至2012年逐年的新增人数见表1表1湖南省2003—2012年HIV新增人数年份200320042005

6、2006200720082009201020112012HIV新增人数394549725893102411391437179519532356得到表1后，因为SPSS无法自动识别时间序列数据，因此在进行冋归分析前，我们必须对时间序列进行预处理。对年份这一时间自变量数据，我们必须根据数据的时间格式进行时间变景定义。把年份定义为自变景t，例如将2003年作为第一年，即令t=l,以后的年份依此类推。把HIV新增人数因变量定义为y,得到表2表2湖南右2003—2012年H1V新增人数t12345678910y3945497258931

7、024113914371795195323562.2数据拟合2.1.1利用SPSS作散点步骤如下:(1)激活数据管理窗口，定义2个列变量分别为HTV新培人数y、年份t、输入表1的数据，数据文件格式为10行2列。(2)选择Graphs一＞Scatter,选择Simple£1•单击Define,在出现的SimpleScatterplot主对话框中把y和t分别选人YAxis和XAxis,单击OK,见图12500-Hl<新增人数1500-1000-2000-200220042006200820102012年份图1HIV新增人数随年份变

8、化的散点图从图1可以看出，HTV新増人数随年份的变化呈线性过程，近似线性曲线。下面，我们用SPSS软件进行线性回归分析。2.2.2利用SPSS进行曲线估计得到最佳预测模型从散点图中，我们看出曲线的大致走向倾向一条线性曲线,现在我们采用“曲线评估”来寻找一个简单血又适合的模型。