監(jiān)測預(yù)警基礎(chǔ)17-另外一種季節(jié)性分析方法→集中度法

系列簡介

這是我們一系列原創(chuàng)技術(shù)貼，從易到難，每天學(xué)習(xí)一點。所有內(nèi)容均為疾控數(shù)據(jù)分析、科研論文相關(guān)，或者說很多和現(xiàn)在的熱門監(jiān)測預(yù)警相關(guān)，所以我們這個系列就叫“監(jiān)測預(yù)警基礎(chǔ)”。

今天是第17節(jié)，一種新的應(yīng)用于季節(jié)性分析的方法，集中度法，也很簡單。

各位疾控同仁，在分析傳染病發(fā)病的季節(jié)性特征時，我們常需一個量化指標(biāo)來回答：“這種病的發(fā)病時間到底有多集中？”

今天介紹的集中度法，正是解決這一問題的經(jīng)典工具。

集中度法，是一種專用于衡量疾病發(fā)病時間季節(jié)性強弱的統(tǒng)計指標(biāo)。其核心輸出是集中度（m值），它量化了疾病在一年內(nèi)的發(fā)病數(shù)集中（聚集）于特定月份的程度。

簡單理解：如果全年發(fā)病都集中在1-2個月，m值就接近于1；如果每月發(fā)病數(shù)幾乎一樣，m值就接近于0。m值越大，季節(jié)性越強，判斷標(biāo)準(zhǔn)理解如下：

m值為0.70~<0.90，說明發(fā)病有很強的季節(jié)性；

m值為0.50~<0.70，說明發(fā)病有較強的季節(jié)性；

m值為0.30~<0.50，說明發(fā)病有一定的季節(jié)性；

m值<0.30，說明發(fā)病的時間分布比較均勻，無明顯季節(jié)性。

第一、基本原理

該方法將一年12個月視為一個圓周，每個月的發(fā)病構(gòu)成比（r_i）視為一個具有方向（月份角度）的“力”。通過數(shù)學(xué)合成，最終得到一個代表全年發(fā)病“重心”的合成向量。合成向量的長度，就是集中度m。

第二，公式理解

圖中的r_x和r_y公式，實際上是上述向量合成原理在平面直角坐標(biāo)系下的具體展開式。它已經(jīng)將月份角度（1月=0°，2月=30°，…）對應(yīng)的三角函數(shù)值（sin/cos）進行了計算并固化在公式系數(shù)中（如√3/2對應(yīng)30°或60°的正弦/余弦值）。

• r_i：第i個月的發(fā)病數(shù)占全年總發(fā)病數(shù)的比例。

• r_x：所有月份向量在X軸（0°方向）上分量的總和。

• r_y：所有月份向量在Y軸（90°方向）上分量的總和。

• m：合成向量的長度，m = √(r_x2 + r_y2)。

第三，方法本質(zhì)

集中度法的本質(zhì)是用單一指標(biāo)（m）量化發(fā)病時間分布的“不均勻性”，從而避免僅憑流行曲線圖做主觀判斷。

假設(shè)我們有一份6年每個月某病病例數(shù)的數(shù)據(jù)，計算其實很簡單，就是按照公式一步步操作即可，簡單來說分以下4步：

一、主要用途

1.橫向?qū)Ρ?/strong>：比較不同傳染病（如流感 vs. 手足口病）或不同地區(qū)同種疾病的季節(jié)性強度。

2.縱向監(jiān)測：觀察同一疾病m值的年度變化，預(yù)警季節(jié)性模式是否發(fā)生改變。

3.效果評估：評估疫苗接種等干預(yù)措施后，發(fā)病高峰是否被“削平”（m值是否下降）。

二、不足之處及建議

1、方法不足：集中度法只能判斷季節(jié)性的強弱（m值大小），無法估算發(fā)病高峰的具體集聚時間點（如高峰期在幾月）。

2、聯(lián)合應(yīng)用建議：為解決上述不足，可將集中度法與圓形分布法聯(lián)合使用，先次用集中度法（本法）計算m值，回答“季節(jié)性有多強？”

再采用圓形分布法：在m值提示存在季節(jié)性（如m>0.3）后，可進一步使用圓形分布法計算平均角，從而精確估算發(fā)病高峰的平均日期（集聚時間），實現(xiàn)“強弱”與“何時”的完整解答。

三、總結(jié)

集中度法（m值）是疾控人員量化疾病季節(jié)性強度的利器。通過圖中公式，我們可將其在Excel中快速實現(xiàn)。牢記其僅能判斷強度的特點，在實際工作中與圓形分布法聯(lián)用，可對發(fā)病時間聚集性做出更全面的分析，為精準(zhǔn)預(yù)警和資源調(diào)配提供堅實的數(shù)據(jù)支撐。

編輯：普通疾控人 | 審核：詩酒趁年華

文章來源 | 原創(chuàng)

說明 | 轉(zhuǎn)載只為分享，如有侵權(quán)聯(lián)系刪除

?版權(quán)聲明 | 部分信息和圖片來自公開網(wǎng)絡(luò)

轉(zhuǎn)載請注明

再次轉(zhuǎn)載請注明出處

科普健康 | 宣傳疾控

本號為多位疾控機構(gòu)從業(yè)者運營

重點關(guān)注國內(nèi)外健康事件

致力于疾控科普

在做好科普服務(wù)大眾的同時

做好疾控機構(gòu)的宣傳

讓更多的人了解疾控，擁抱健康

歡迎加「小編」微信(cdcjkr126com)

本文具體說明

本文為原創(chuàng)內(nèi)容，文章為個人理解所學(xué)，不涉及疫情信息及內(nèi)部保密數(shù)據(jù)，發(fā)表的目的為自我總結(jié)及給有需求的人士學(xué)習(xí)使用。如有不妥之處，歡迎聯(lián)系小編修改、刪除。

更多精彩視頻，盡在“CDC疾控人”視頻號