基于随机森林模型预测我国区县尺度的非适宜气温相关的超额死亡负担
编号:3693
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更新:2023-04-16 20:00:27 浏览:482次
快闪报告
摘要
在全球气候变暖的背景下,非适宜气温为仅次于空气污染的第二大环境卫生危险因素,成为亟待解决的公共卫生问题。由于我国疆域辽阔,各地区间气候、医疗水平和社会经济存在差异,因此地区间的人群适应性不同。而已有研究采用两阶段方法构建的全国统一的暴露—反应关系模型,未充分考虑我国地区间人群适应性的差异。本研究采用时间序列研究的分布滞后非线性模型(DLNM)和随机森林模型相结合的方法,探索人群适应性的影响因素,预测我国各区县非适宜气温相关的死亡效应,为制定人群健康风险防控措施和适应性政策提供科学依据。
本研究首先基于2013年1月1日—2018年12月31日的169个区县的逐日气温和死亡数据,采用DLNM模型构建单一区县的暴露—反应关系模型并获取归因分值(AF)。通过随机森林模型,以全国各区县的暴露、人口社会经济特征数据作为自变量,再分别以低温和高温相关的AF作为因变量,筛选出重要性得分较高的变量,预测2013—2018年全国2900区县的低、高温相关的AF。最后,基于上述的AF、区县尺度的人口数、全死因死亡率,评估非适宜气温相关的超额死亡数和健康经济损失。
在高温的模型中, R2为0.71,RMSE为0.00,MAE为0.01。低温的模型中,R2为0.55,RMSE为0.01,MAE为0.06。日最高气温在两个模型的重要性得分中排名最高,但其他指标,包括基线死亡率、老年人口占比、农业人口占比、受教育程度、经济水平和变化、空调拥有率、医疗机构床位数、社区土地覆盖率,在两个模型中排名不同。2018年全国非适宜气温相关的AF为12.41%。而低温相关的归因分值占非适宜气温的比率主要呈逐年下降的趋势,而高温呈逐年增加的趋势。低温相关的AF最高的地区为西北地区(13.12%),高温为华中地区(2.56%)。2018年我国非适宜气温相关的全死因超额死亡数和健康经济损失分别为85.88万、22214.6亿元,大部分可归因于低温。非适宜气温相关的超额死亡数和健康经济损失主要呈现东北高、西南低的趋势。非适宜气温相关的超额死亡数高值区为华东地区,超额死亡率的高值区是东北地区。山东省的低、高温相关的超额死亡例数分别高于其他省份。低温、高温相关的经济损失高值区排名前3位的省份主要为江苏、山东、浙江省。
本研究首次采用分布滞后非线性模型和随机森林模型结合的方法,评估出非适宜气温对我国造成严重的疾病和经济负担,且存在明显的空间分布差异。规划我国气候变化的人群适应性政策时,应考虑气温的暴露水平、人口分布、医疗条件以及经济社会发展等。
关键词
非适宜气温;暴露—反应关系;随机森林模型;死亡;经济损失
稿件作者
许怀悦
中国疾病预防控制中心
王情
中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所
马润美
中国疾病预防控制中心
班婕
中国疾病预防控制中心
李湉湉
中国疾病预防控制中心
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