1、20062015 年江苏省煤工尘肺发病特征及其发病趋势的灰色数列预测 王迅 韩磊 上海市嘉定区疾病预防控制中心 江苏省疾病预防控制中心 摘 要: 目的分析江苏省 20062015 年间煤工尘肺的发病特征及规律, 并对发病趋势进行预测, 进一步加强煤工尘肺的防治和管理。方法查阅江苏省疾病预防控制中心的统计数据, 对 20062015 年间江苏省煤工尘肺进行人口学特征分析, 再根据灰色系统理论建立灰色数列 GM (1.1) 预测模型, 预测未来三年江苏省煤工尘肺发病趋势。结果江苏省 20062015 年间煤工尘肺新发病例 1270 例, 2010 年新发病例数最多 (307 例, 占 24.2%)
2、 。主要接尘年代为 19701980 年间, 接尘工龄为 2030 年。多分布在 5 个工种:纯掘进工、主掘进工、纯采煤工、主采煤工和煤矿混合工。主要分布在 5 个地区:徐州、南京、无锡、盐城和镇江。发病年龄主要分布在 5160 岁。根据灰色数列预测模型得出时间响应方程为 Y (t+1) =-241.62945 e-0.22353t+295.62945, 预测 20162018 年间江苏省煤工尘肺新发病例数分别为 20 例、16 例、13 例。结论江苏省未来三年内煤工尘肺的发病趋势可能呈现下降态势, 但是发病形势依然严峻, 需进一步加强管理。关键词: 煤工尘肺; 灰色数列模型; GM (1.1
3、) ; 时间响应方程; 发病趋势; 作者简介:王迅 (1994) , 男, 大学本科作者简介:韩磊, E-mail:收稿日期:2017-08-20基金:江苏省青年医学人才项目 (编号:QNRC2016536) Epidemiological characteristics of coal workers pneumoconiosis during 20062015 in Jiangsu Province and trend predicted by the grey dynamics model GMWANG Xun HAN Lei Jiading District Center for Di
4、sease Control and Prevention; Jiangsu Provincial Center for Disease Control and Prevention; Abstract: Objective To analyze the characteristics of coal workers pneumoconiosis from 2006 to 2015 in Jiangsu Province, and to predict the incidence trend in coming years and further to strengthen the preven
5、tion and management of coal workers pneumoconiosis. Methods The data collected by Jiangsu Provincial Center for Disease Control and Prevention was used, the demographic characteristics of coal workers pneumoconiosis cases in Jiangsu Province from 2006 to 2015 were analyzed. The grey dynamics model G
6、M (1.1) was established to predict the trend of coal workers pneumoconiosis in Jiangsu Province in the next three years. Results There were 1270 cases of coal workers pneumoconiosis reported in Jiangsu Province from 2006 to 2015. Totally 307 new cases (accounting for 24.2%) were reported in 2010. Mo
7、st cases had a history of exposure to coal mine dust during 1970 to 1980 with time for 20 to 30 years. Most cases were engaged in driving, coal extraction or comprehensive job in the coal mine. They were mainly distributed in Xuzhou, Nanjing, Wuxi, Yancheng and Zhenjiang cities. The age of onset var
8、ied from 50 to 60 years old. The time response equation Y (t+1) =-241.62945 e-0.22353t+ 295.62945, was obtained according to the Grey Dynamics Model GM (1.1) . It indicated that new cases of coal workers pneumoconiosis will be 20, 16 and 13 from 20162018 in Jiangsu Province. Conclusion The incidence
9、 trend of coal workers pneumoconiosis in Jiangsu Province in the next three years may be declining, but the incidence is still serious and more management work should be further strengthened.Keyword: coal workers pneumoconiosis; the Grey Dynamics Model; GM (1.1) ; time response equation; incidence t
10、rend; Received: 2017-08-20随着我国城市化、工业化迅速发展, 许多职业卫生问题不断出现。职业性有害因素分布广泛, 职业危害转嫁问题严重, 职业病防治形势严峻。煤工尘肺作为一种常见的由生产性粉尘引起的职业性疾病, 已经成为职业卫生领域乃至社会关注的焦点。职业病分析和预测是职业病预防控制的重要基础1。为了进一步研究煤工尘肺发病规律以及预测未来若干年内的发病趋势, 进一步加强其防治和管理, 本文拟利用灰色数列预测模型 GM (1.1) 对江苏省 20062015 年间报告的 1 270 例煤工尘肺进行统计分析, 并对今后几年间的发病趋势进行模型预测, 现将结果报告如下。1 资
11、料与方法1.1 资料来源20062015 年江苏省疾病预防控制中心统计的江苏省各地区报告的各期煤工尘肺病共 1 270 例, 其中 20112015 年间确诊的新发病例数为 195 例, 资料完整可靠。1.2 方法1.2.1 调查方法通过查询“中国疾病预防控制中心信息系统”中的“健康危害因素信息监测系统”, 获取 20062015 年江苏省煤工尘肺发病数据。对 20062015 年间江苏省煤工尘肺进行病例特征分析, 分析其人口学特征, 对其发病趋势进行预测。1.2.2 统计学分析1) 病例特征分析。数据审核后录入 Excel 2010 软件, 采用 SPSS 15.0 软件对数据进行统计学处理
12、。计数资料以均值标准差 (s) 表示, 计量资料以率表示2。2) 灰色预测法运用。根据 20062015 年江苏省历年的新发病例数, 本次研究选择煤工尘肺病例数增减幅度较为平稳的 20112015 年的煤工尘肺病的发病资料作为时间数列数据。设 20112015 年 5 年间煤工尘肺病例数灰色数列为:X=X (t 1) 、X (t 2) 、X (t3) 、X (t 4) 、X (t 5) 。依据赵定义在灰色数列预测模型在医学中的应用中的方法3, 利用 Excel 2010 软件求出一次累加生成数据, 又有累加数据的估计值方程 (时间响应方程) : 。再利用累加生成数据构造特征矩阵, 使用矩阵计算
13、器求解参数 、 ( 为发展系数、 为灰色作用量) 的值。再将 、 的值代入方程得出 的预测模型, 再依据 方法: 得出估计值4。最后利用后验差检验方法检验预测精度等级:当检验指标小误差概率 P0.9、后验差比值C0.8、C0.7、C0.95, 表明该预测模型的预测精度较好。利用这个模型, 对江苏省未来三年煤工尘肺新发病例的预测结果为:20162018年间江苏省煤工尘肺病各年的新发病例数为 20 例、16 例、13 例。表明江苏省未来三年煤工尘肺病的新发病例数可能呈现下降趋势。表 3 煤工尘肺发病例数的预测值与实际值比较 下载原表 图 2 原始数列与预测值渐变图 下载原图3 讨论煤工尘肺是尘肺病
14、中最为严重的一种7。目前, 其无特殊的治疗方法, 关键在于预防。本研究希望通过研究 20062015 年江苏省煤工尘肺发病特征及趋势, 为江苏省煤工尘肺防治工作提供参考依据。本次调查发现江苏省煤工尘肺的发病年龄多在 5160 岁之间, 占 33.7%, 提示防治工作者对于年龄在 5160 岁之间的曾有生产性粉尘接触史的职业工人应该进行重点职业病健康体检工作, 尽量做到早发现、早诊断、早治疗。从发病地区分布来看, 江苏省煤工尘肺的重点防治地区应是徐州、南京、无锡、盐城和镇江地区, 20062015 年间徐州地区共新发煤工尘肺 735 例, 位于江苏省首位。这与徐州地区是江苏省重要的重工业区有关。
15、江苏省有关政府部门应重视徐州地区煤工尘肺的防治工作, 建立健全并完善煤工尘肺防治体系。煤矿尘肺的发生受多种因素的影响, 不同的作业环境、不同的煤田地质条件下, 尘肺病的患病情况不同。本次研究结果显示在工种方面, 煤矿混合工的患者最多, 其他工种依次为主采煤工、主掘进工、纯掘进工、纯采煤工, 显然尘肺病防治工作的重点人群是混合工2。灰色预测法是一种对含有不确定因素的系统进行预测的方法8。灰色预测通过鉴别系统因素之间发展趋势的相异程度, 即进行关联分析, 并对原始数据进行生成处理来寻找系统变动的规律, 生成有较强规律性的数据序列, 然后建立相应的微分方程模型, 从而预测事物未来发展趋势的状况9。G
16、M (1, 1) 模型是常用的灰色模型之一, 它是由一个包含单变量的一阶微分方程构成的模型, 通过简单的累加生成模块, 使上下波动的时间序列转变为单调上升的线性或指数律的序列10。当原始数据序列符合或基本符合指数规律变化, 且变化速度不是很快时, 应用该预测模型有可能得到较好的预测结果。GM (1, 1) 的建模步骤主要包括:1) 由原始数据序列生成一次累加序列;2) 建立矩阵;3) 计算逆矩阵;4) 根据逆矩阵求估计参数;5) 根据时间响应方程计算拟合值, 再用后减运算还原需要估计的值;6) 对精度进行检验和预测。以往研究表明, 用灰色数列预测模型对概率分布并不呈典型分布的尘肺发病趋势进行预
17、测是合理的11。此次调查发现, 20062010 年江苏省煤工尘肺的新发病人数呈现上升态势, 截至 2010 年到达峰值。经过灰色数列预测模型得出在 2011 年后江苏省煤工尘肺的发病呈现下降趋势。该灰色数列预测模型的 C=0.30、P0.95, 预测精度较好。本次研究表明 20 世纪 7080 年代接尘工人新发病例数最多, 此后新发病数呈下降态势, 而接尘工龄在 2130 年间最多。以上结果与江苏省煤工尘肺在20062010 年煤工尘肺发病人数呈上升态势, 而在 2011 年后呈下降态势相吻合。我国在 1987 年颁布并实施了中华人民共和国尘肺病防治条例12, 政府更加重视尘肺病的防治工作,
18、 这与在 20 世纪 80 年代后发病人数减少相互吻合, 符合客观规律。虽然本次研究预测显示在未来三年间江苏省煤工尘肺发病呈现下降趋势, 但是总体形势依然严峻。如何做好工尘肺发病重点地区的防治工作仍是一项艰巨的任务。参考文献1杨海兵, 杨磊, 褚启龙, 等.某煤矿企业尘肺发病特征分析与预测J.卫生研究, 2004, 33 (6) :722-724. 2蒋胜兰, 臧永志, 蒋宇.煤矿煤工尘肺发病特征及防控措施的探讨J.中外医学研究, 2016, 14 (12) :152-153. 3赵定义.灰色数列预测模型在医学中的应用J.中国卫生统计, 1988, 5 (1) :5. 4孙冬.基于灰色系统模型
19、的城乡建设用地规模预测 以济南市为例J.国土与自然资源研究, 2014 (4) :28-29. 5徐文娟, 李勇, 李娜, 等.基于灰色预测对我国心血管疾病的研究J.高师理科学刊, 2017, 37 (6) :12-16. 6马兰, 陈彦龙.应用数列模型对煤矿尘肺发病趋势的预测J.南通医学院学报, 2003, 23 (3) :282-283. 7程秀英.白山市 20102012 年煤工尘肺哨点监测结果分析J.中国卫生工程学, 2016, 15 (4) :394-395, 398. 8李亚东, 龚志起, 陈柏昆.基于灰色理论的西宁市建筑垃圾产量预测研究J.青海大学学报, 2017, 35 (3) :82-87. 9董鲁祺, 舒麟棹.基于指数平滑法和 GM (1, 1) 模型的公路客运量预测方法J.科技展望, 2017, 27 (26) :314. 10施久玉, 胡程鹏.股票投资中一种新的技术分析方法J.哈尔滨工程大学学报, 2004, 25 (5) :680-684. 11杨永利, 刘宏志, 孙世奎, 等.灰色系统 GM (1, 1) 模型对大隆矿煤工尘肺发病趋势的预测J.职业与健康, 2007, 27 (18) :1581-1583. 12中华人民共和国国务院.中华人民共和国尘肺病防治条例A.1987-12-03.