楊云源, 楊新平, 張 潔
(1.楚雄師范學(xué)院地理科學(xué)與旅游管理學(xué)院,云南楚雄675000; 2.楚雄師范學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院,云南楚雄675000;3.楚雄醫(yī)藥高等??茖W(xué)校,云南楚雄675000)
截至2020 -04 -10,全國(guó) COVID -19 確診83 369例,海外確診1 537 039 例.疫情在美國(guó)、意大利、西班牙、德國(guó)等地急劇爆發(fā).通過(guò)合理的數(shù)學(xué)模型,分別計(jì)算我國(guó)COVID -19 4 個(gè)概率指標(biāo)(治愈概率、重癥概率、病死概率、輕癥概率)和4 個(gè)總量指標(biāo)(累計(jì)治愈病例數(shù)、現(xiàn)有重癥病例數(shù)、累計(jì)病死病例數(shù)、現(xiàn)有輕癥病例數(shù))的點(diǎn)估計(jì)及區(qū)間估計(jì)分別進(jìn)行計(jì)算,以期為國(guó)內(nèi)和海外COVID -19 疫情監(jiān)測(cè)、指標(biāo)估計(jì)和疫情阻斷提供參考.
與治愈率、重癥率、病死率、輕癥率相關(guān)的研究,主要集中在疫情數(shù)據(jù)描述統(tǒng)計(jì)和疫情相關(guān)指標(biāo)預(yù)測(cè)(估算)上.
1)疫情數(shù)據(jù)描述統(tǒng)計(jì).如中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會(huì)COVID-19 防控專家組[1]基于截至 2020 -02 -10 的42 780 例確診病例數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),指出COVID -19 病死率為2.38%,合并基礎(chǔ)疾病的老年男性病死率較高.中國(guó)疾病預(yù)防控制中心COVID -19 應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制流行病學(xué)組[2]對(duì)截至2020 -02 -11 的72 314例4 類病例的年齡、性別、旅居史等進(jìn)行回顧性分析,揭示疫情自首次報(bào)告病例日后30 d 蔓延至31個(gè)?。▍^(qū)/市),粗病死率為2.3%.
2)疫情相關(guān)指標(biāo)預(yù)測(cè)(估算),主要圍繞再生數(shù)、感染規(guī)模、倍增時(shí)間等估算展開(kāi).如Wu 等[3]使用馬爾科夫-蒙特卡洛法(MCMC)估算武漢COVID-19 再生數(shù)為2.68,流行倍增時(shí)間為6.4 d.陳端兵等[4]使用蒙特卡洛法(MC)依據(jù)少量患者的癥狀出現(xiàn)時(shí)間對(duì)有效再生數(shù)進(jìn)行估計(jì),表明我國(guó)在防控措施出臺(tái)兩周內(nèi),COVID-19 傳播得到了有效遏制.其他方法如:使用 SEIR 或修正 SEIR 模型[5-7]、自回歸移動(dòng)平均模型(ARIMA)[8]、隨機(jī)傳輸模 型[9]、最 大 似 然 法[10]、自 助 抽 樣 法 (Bootstrap)[11]進(jìn)行 COVID-19 疫情估算.以上文獻(xiàn)中,文獻(xiàn)[1 -2]基于病例數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析較全面,描述統(tǒng)計(jì)結(jié)果具有一定的可信度;模型使用中,主要針對(duì)再生數(shù)、感染規(guī)模等進(jìn)行估算;參數(shù)確定直接關(guān)乎模型精度,如文獻(xiàn)[5 -6]對(duì)相同研究區(qū)(湖北省、武漢市)使用相同方法,不同參數(shù)得到不同估算結(jié)果;文獻(xiàn)[7]的疫情估算使用數(shù)據(jù)、方法較全面,首次使用了AI技術(shù),預(yù)測(cè)國(guó)內(nèi)疫情于4 月底結(jié)束.對(duì)于COVID-19 的治愈率、重癥率、病死率、輕癥率等重要指標(biāo),主要通過(guò)描述統(tǒng)計(jì)來(lái)量化,通過(guò)模型估計(jì)的較少.
Bayesian方法在醫(yī)學(xué)運(yùn)用方面,高文龍等[12]、張繼巍等[13]分別簡(jiǎn)要介紹了 GeoBugs、OpenBugs在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用方法.貝葉斯方法可以量化給定數(shù)據(jù)條件下的不確定性參數(shù)值,借助先驗(yàn)信息和數(shù)據(jù)信息可提高數(shù)據(jù)分布參數(shù)的量化精度[14].如 Yarnell等[15]將貝葉斯分析用于危重病醫(yī)學(xué)中.Thall[16]將Bayesian方法用于癌癥術(shù)后發(fā)病率估算與藥物劑量確定.Li等[17]使用Bayesian方法來(lái)確定不同非藥物療法對(duì)失眠癥的療效和安全性的差異.
對(duì)疫情指標(biāo)采用概率意義下的可信區(qū)間估計(jì)不僅能得到誤差限而且精度高,有一定的實(shí)際意義.本研究根據(jù)國(guó)家衛(wèi)建委2020 -01 -20 至03 -28 公報(bào)數(shù)據(jù),建立 Bayesian 框架下的 Dirichlet 模型,通過(guò)MCMC 方法進(jìn)行求解,得到逐日4 個(gè)概率指標(biāo)(治愈概率、重癥概率、病死概率、輕癥概率)的點(diǎn)估計(jì)與區(qū)間估計(jì),進(jìn)一步計(jì)算逐日4 個(gè)總量指標(biāo)(累計(jì)治愈病例數(shù)、現(xiàn)有重癥病例數(shù)、累計(jì)病死病例數(shù)、現(xiàn)有輕癥病例數(shù))的點(diǎn)估計(jì)與區(qū)間估計(jì),并進(jìn)行誤差分析,給出了估計(jì)誤差限.以期研究方法與結(jié)果能為國(guó)內(nèi)和海外COVID -19 疫情監(jiān)測(cè)、指標(biāo)估計(jì)和疫情阻斷提供參考.
收集國(guó)家衛(wèi)建委2020 -01 -20 至03 -28 公布的累計(jì)確診病例數(shù)n、累計(jì)治愈病例數(shù)c、現(xiàn)有重癥病例數(shù)e、累計(jì)病死病例數(shù)d數(shù)據(jù).累計(jì)輕癥病例為 m,則
將 n、c、e、d、m 視為總體,第 t天的觀測(cè)值分別記nt、ct、et、dt、mt.2020 -01 -20 至 01 -22 共 3 d 公報(bào)數(shù)據(jù)中的e1=0、d1=0,并且 3 d 的新增治愈數(shù)為0.所以本研究使用的樣本數(shù)據(jù)為2020 -01 -23 至03 -28 共66 d的日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù).
COVID-19 確診病例逐日病情診斷、治療康復(fù)出院前核算檢測(cè)都需要一定的時(shí)間,加之前期檢測(cè)試劑、醫(yī)療資源短缺,上報(bào)全國(guó)的疫情的各項(xiàng)日?qǐng)?bào)指標(biāo)值工作量較大.數(shù)據(jù)的誤差可能是來(lái)自隨機(jī)因素,也可能是系統(tǒng)誤差,該誤差不能消除,只能設(shè)法減?。?8],采用可信區(qū)間對(duì)COVID -19 疫情指標(biāo)進(jìn)行估計(jì)就變得更有實(shí)際意義.用帶有一定誤差的數(shù)據(jù)對(duì)治愈率、重癥率、病死率、輕癥率等相對(duì)指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算,誤差會(huì)累積,而Bayesian框架下的Dirichlet分布是解決此類問(wèn)題的有力的工具.將國(guó)家衛(wèi)健委公布的累記確診病例數(shù)視為當(dāng)日的獨(dú)立試驗(yàn)次數(shù)(當(dāng)日每個(gè)確診病例病情變化視為一次實(shí)驗(yàn)過(guò)程),結(jié)合試驗(yàn)的結(jié)果(日?qǐng)?bào)值),以多項(xiàng)分布為基礎(chǔ),建立Bayesian框架下的Dirichlet模型,借助數(shù)據(jù)信息及先驗(yàn)信息,通過(guò)Gibbs抽樣方法得到總體參數(shù)的后驗(yàn)樣本,采用MCMC方法得到治愈概率pt1、重癥概率pt2、病死概率pt3及輕癥概率pt4為參數(shù)的Bayesian 估計(jì),進(jìn)一步計(jì)算總量指標(biāo)(治愈病例數(shù)、重癥病例數(shù)、病死病例數(shù)、輕癥病例數(shù))的Bayesian點(diǎn)估計(jì)和區(qū)間估計(jì).使用軟件為Eviews、R語(yǔ)言和OpenBUGS.
2.1 模型的建立將第t 天累計(jì)確診病例數(shù)nt視為nt次獨(dú)立試驗(yàn),當(dāng)日每個(gè)確診病例的病情變化視為一次實(shí)驗(yàn),每次試驗(yàn)有4 個(gè)互不相容的結(jié)果:At1=“治愈”,At2= “重癥”,At3= “病死”及At4=“輕癥”,且只有一種結(jié)果發(fā)生(無(wú)癥狀感染者日?qǐng)?bào)起始于 2020 -04 -01),P(Ati)= pti,i = 1,2,3,4.記待估參數(shù)為
日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)記為
由多項(xiàng)分布的定義有:
datat~ Multinomial(θt,nt),相應(yīng)的似然函數(shù)為模型(1)
模型(1)中,
因?yàn)閰?shù)θt沒(méi)有任何先驗(yàn)信息,按照 Nguyen的理論[19],選擇 Dirichlet 分布為其先驗(yàn)分布,第 t天先驗(yàn)分布模型為模型(2)
記 α = (α1,α2,α3,α4)T,從而得到θt的后驗(yàn)精確分布
θt~ Dirichlet(α1+ct,α2+et,α3+dt,α4+mt),
相應(yīng)的后驗(yàn)密度函數(shù)為模型(3)
模型(3)中,參數(shù)θt沒(méi)有任何先驗(yàn)信息,根據(jù)Lunn等的理論[20],對(duì)于先驗(yàn)分布 p(θt),選擇 α =(1,1,1,1)T,該分布等價(jià)于四維的均勻分布作為θt先驗(yàn)分布.分別求出各個(gè)參數(shù)的滿條件分布p(θti|θt(-i),datat,α),其中,θt(-i)表示θt中 4 個(gè)分量去掉第i個(gè)分量后剩下的3 個(gè)分量構(gòu)成的向量.比如
參數(shù)θt1相應(yīng)的滿條件分布為模型(4)
模型(4)是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)分布,其他3 個(gè)滿條件分布與之類似,可以采用Gibbs 抽樣得到全部參數(shù)(計(jì) 66 ×4 =264 個(gè)參數(shù))的后驗(yàn)樣本,形成 264 條MC鏈,完成Bayesian推斷.
2.2 模型的求解在OpenBUGS 環(huán)境下進(jìn)行模型求解.由于參數(shù)個(gè)數(shù)較多,設(shè)定隨機(jī)數(shù)種子后,由軟件自動(dòng)生成參數(shù)的迭代初始值.為降低后驗(yàn)樣本間的自相關(guān)性、同時(shí)又確保馬氏鏈(MC 鏈)收斂,取間隔抽樣步長(zhǎng)為100,燃燒期為5 000,進(jìn)行105次迭代Gibbs抽樣,得到264 個(gè)待估參數(shù)的后驗(yàn)樣本(264 條MC鏈).扔掉燃燒期的前4 999 個(gè)樣本后,用剩余的95 001 個(gè)樣本通過(guò)MC 方法完成對(duì)參數(shù)θt的Bayesian推斷,相應(yīng)的參數(shù)估計(jì)值(表1)包括:均值估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差(σ)、MC 誤差(εMC)、中位值估計(jì)(Median)及95% CI(可信區(qū)間).同時(shí)將逐日 4 個(gè)參數(shù)(pt1、pt2、pt3及pt4各 66 個(gè) Bayesian 估計(jì))列表顯示,表中“…”表示中間的行省略.
表1 參數(shù)θt的Bayesian估計(jì)及部分統(tǒng)計(jì)量匯總表Tab. 1 Summary of Bayesian estimation and partial statistics of θt
2.3 模型診斷對(duì)于模型(3)中的264 個(gè)參數(shù),分別繪制History-strace-plot圖、核密度估計(jì)曲線圖和 Autocorrelation 圖(以p1,1和p66,4為例,見(jiàn)圖 1,其余的262 個(gè)圖略,下同). 264 個(gè)參數(shù)的 History -strace-plot 顯示,前4 999 個(gè)燃燒值樣本舍棄后,264 條MC鏈均收斂,且極限分布都是各自的后驗(yàn)分布,適宜用相應(yīng)的MC 鏈作為后驗(yàn)樣本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)推斷.通過(guò)后驗(yàn)樣本,分別求出參數(shù)pt,1至pt,4,t = 1,2,…,66 的后驗(yàn)核密度估計(jì)(圖 1 C -D,以p1,1和p66,4為例),結(jié)果顯示參數(shù)的分布呈對(duì)稱性,以正態(tài)分布為近似分布,后驗(yàn)均值與中位值幾乎相等.每一條 MC 鏈的自相關(guān)圖(圖 1 E -F,以p1,1和p66,4為例)顯示,在滯后期≥2 以后,自相關(guān)系數(shù)接近于0,所以每一條鏈均可視為獨(dú)立同分布的MC 鏈,樣本均值成為一致、有效、無(wú)偏的估計(jì). 264 個(gè)參數(shù)的εMC均小于5.37 × 10-5. pt1、pt2、pt3及pt4最大εMC對(duì)應(yīng)的相應(yīng)數(shù)據(jù)信息見(jiàn)表 2.表 2 中(max{εMC}/σ)×100%最大值僅為0.774 55%,說(shuō)明模型(3)具有較高的精度[19].最大的εMC發(fā)生的時(shí)點(diǎn)均是2020 -01 -23,最大εMC對(duì)應(yīng)4 個(gè)概率全部集中在2020 -01 -23;而且在2020-02-13前,樣本計(jì)算得到的指標(biāo)數(shù)據(jù)波動(dòng)較大,后期逐漸光滑.說(shuō)明2020 -02 -13前的日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)誤差明顯大于后面的日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)誤差,再次說(shuō)明區(qū)間估計(jì)的重要性.由各自的可信區(qū)間計(jì)算得到pt1、pt2、pt3及pt4點(diǎn)估計(jì)的最大誤差限分別是0.013 535、0.027 7、0.011 695 及 0.030 7,預(yù)測(cè)誤差最大發(fā)生的時(shí)點(diǎn)也是2020 -01 -23.
圖 1 參數(shù)p1,1和p66,4的 History-strace-plot圖、核密度估計(jì)曲線和 Autocorrelation 圖Fig. 1 History-strace-plot,Kernel density estimation curve and Autocorrelation of parameters p1,1 and p66,4
表2 模型(3)的各條MC鏈的最大MC誤差及相應(yīng)數(shù)據(jù)信息匯總表Tab. 2 Summary of maximum MC error and corresponding data information of each MC chain of Model(3)
采用概率意義下的可信區(qū)間對(duì)疫情指標(biāo)進(jìn)行估計(jì),精準(zhǔn)性更高.它不僅給出每個(gè)日?qǐng)?bào)指標(biāo)的下限,而且給出上限及誤差信息,同時(shí),可信區(qū)間能覆蓋指標(biāo)的直實(shí)數(shù)據(jù)值.為此,利用模型求解過(guò)程中得到了264 條MC鏈(每條鏈都收斂于各自的后驗(yàn)分布),采用MC 方法得到相應(yīng)參數(shù)的估計(jì)及統(tǒng)計(jì)量.然后提取逐日4 個(gè)概率的2.5%的后驗(yàn)分位數(shù)和97.5%的分位數(shù)繪制各自95%的可信區(qū)間,從而得到逐日4 個(gè)概率的95%的可信區(qū)間帶.
3.1 治愈概率 、重癥概率、病死概率及輕癥概率估計(jì)本文2.3 模型診斷結(jié)果,充分說(shuō)明模型(3)對(duì)于疫情的相對(duì)指標(biāo)(4 個(gè)概率)估計(jì)的合理性與精確性,為了進(jìn)一步將模型(3)的估計(jì)結(jié)果(概率)和樣本計(jì)算的結(jié)果(頻率)作對(duì)比分析.記fti(i =1,2,3,4)分別表示第 t 天樣本計(jì)算的治愈頻率、重癥頻率、病死頻率和輕癥頻率.第 t 天相應(yīng)概率Dirichlet模型(3)計(jì)算得到的中位值估計(jì)(ptif),數(shù)值結(jié)果見(jiàn)表 1,分別用qtil和qtiu(i =1,2,3,4)分別表示概率ptif的95%的可信區(qū)間的下限和上限,并用計(jì)算結(jié)果繪制相應(yīng)的頻率,概率曲線及95%可信區(qū)間帶(圖2).
圖2 治愈頻率、重癥頻率、病死頻率、輕癥頻率及對(duì)應(yīng)的后驗(yàn)概率估計(jì)Fig. 2 Cure frequency,severe frequency,fatal frequency,mild frequency and the corresponding posterior probability estimation
結(jié)果顯示:1)同一天的4 個(gè)概率和為1;2)除病死概率的可信區(qū)間帶略寬,預(yù)測(cè)誤差略大外,其他三者的可信區(qū)間帶較窄,幾乎與預(yù)測(cè)值曲線重疊,精度較高;3)4 個(gè)概率曲線在02 -14 后均呈現(xiàn)出光滑變化特性;4)治愈概率、重癥概率、病死概率及輕癥概率基本上呈現(xiàn)3 個(gè)階段的變化特征.第一階段(2020 -01 -23 至02 -13)治愈概率經(jīng)歷短期下降后緩慢上升,在2020 -02 -11 呈現(xiàn)小幅振蕩;重癥概率在幅度為2.8% ~24.2%的范圍內(nèi)振蕩;病死概率在幅度為1.84% ~4.39%的范圍內(nèi)劇烈振蕩;輕癥概率在幅度為68% ~82%的范圍內(nèi)振蕩.第二階段(2020 -02 -14 至03 -26)治愈概率呈S型曲線逐漸上升,重癥概率在2020 -02 -16經(jīng)過(guò)小幅振蕩后逐步下降,前期(02 -14 至02 -21)下降速度慢度,后期(02 -21 以后)下降速度稍快;病死概率前期(02 -14 至02 -23)上升速度比后期(02 - 23 以后)快,變化范圍為 2. 18% ~4.18%,可信帶稍寬;輕癥概率呈反S 型曲線逐漸下降.第三階段(03 -26后),治愈概率上升到92%以上;因?yàn)橐咔榈玫娇刂?,大量治愈病人出院,醫(yī)院滯留病人快速減少,重癥概率降到1.2%以下,且呈減少趨勢(shì);病死概率穩(wěn)定在4%左右;輕癥概率下降到3%以下,并趨于穩(wěn)定.
3.2 累計(jì)治愈病例數(shù)、現(xiàn)有重癥病例數(shù)、累計(jì)病死病例數(shù)、現(xiàn)有輕癥病例數(shù)估計(jì)為簡(jiǎn)化公式,記
由Dirichlet分布的性質(zhì)可知
由K-Pearson替換原理,將各自的總體期望用后驗(yàn)均值估計(jì)替代,可得第t 天總體總量指標(biāo)的Bayesian估計(jì),分別記為累計(jì)治愈病例數(shù)估計(jì)ctf,現(xiàn)有重癥病例數(shù)估計(jì)etf,累計(jì)病死病例數(shù)估計(jì)dtf,累記輕癥病例數(shù)估計(jì)(記為mtf).并借助表1 中概率的可信區(qū)間上下限,進(jìn)一步求各個(gè)總體總量指標(biāo)的95%的可信區(qū)間(下限、上限分別在相應(yīng)符號(hào)后加l、u表示.如:累記治愈數(shù)95%的可信區(qū)間記為95%CI:(ctl,ctu),下同).將 4 個(gè)總量指標(biāo)點(diǎn)估計(jì)及區(qū)間估計(jì)繪制曲線圖(見(jiàn)圖3).
圖3 4 個(gè)總量指標(biāo)估計(jì)及對(duì)應(yīng)的95%可信區(qū)間Fig. 3 Four total quantity indexes and corresponding 95% confidence interval
結(jié)果顯示:
1)除累記病死病例的可信區(qū)間帶略寬,預(yù)測(cè)誤差略大外,其他三者的可信區(qū)間帶較窄,幾乎與估計(jì)值曲線重疊,精度較高,而且上述四條可信區(qū)間帶全部覆蓋了樣本值.
2)累計(jì)治愈人數(shù)和累計(jì)病死人數(shù)呈S 型曲線變化.表明醫(yī)院治愈病例快速增加,后期進(jìn)入對(duì)重癥集中救治攻堅(jiān)階段.兩個(gè)指標(biāo)趨于穩(wěn)定,略呈上升趨勢(shì).重癥病例數(shù)以2020 -02 -18 為分界,前期為增長(zhǎng)階段,含 3 個(gè)振蕩時(shí)點(diǎn)(02 -07、02 -12、02 -16),間隔期分別為5 d.后期為下降階段,下降速度慢于前期的增長(zhǎng)速度.輕癥病例數(shù)以2020 -02 -16 為分界,前期為增長(zhǎng)階段,含一個(gè)跳躍時(shí)點(diǎn)(02 -12).該值是第四版診療方案向第五版診療方案過(guò)渡,臨床病例并入確診病例產(chǎn)生.后期為下降階段,下降速度慢于前期的增長(zhǎng)速度.
3)將圖3 中的4 組數(shù)據(jù)分別提取出來(lái)進(jìn)行對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)時(shí)點(diǎn)的Bayesian 點(diǎn)估計(jì)和樣本觀測(cè)值幾乎一樣,誤差也較小.
為了反映總量指標(biāo)的預(yù)測(cè)精度,將累計(jì)治愈病例數(shù)、現(xiàn)有重癥病例數(shù)、累計(jì)病死病例數(shù)和累記輕癥病例數(shù)預(yù)測(cè)誤差限最大的4 個(gè)時(shí)點(diǎn)及對(duì)應(yīng)的值提取出來(lái)匯總成表(表3),其他時(shí)點(diǎn)的預(yù)測(cè)誤差限均比該時(shí)點(diǎn)的誤差限小.
結(jié)果顯示:這4 個(gè)指標(biāo)的點(diǎn)估計(jì)的最大預(yù)測(cè)誤差限為277.141 例,相應(yīng)的指標(biāo)是2020 -02 -25的輕癥病例數(shù)(樣本值36 852例).
表3 4 個(gè)總量指標(biāo)預(yù)測(cè)誤差限最大的時(shí)點(diǎn)及對(duì)應(yīng)值Tab. 3 Time and corresponding values of the maximum prediction error limit of four total quantity indexes
66 d逐日4 個(gè)指標(biāo),共計(jì)264 個(gè)點(diǎn)估計(jì)值,528個(gè)區(qū)間估計(jì)值(下限,上限),無(wú)法在一個(gè)表中呈現(xiàn).以樣本截止日2020 -03 -28 的計(jì)算結(jié)果為例(表4)進(jìn)行說(shuō)明.結(jié)果顯示:點(diǎn)估計(jì)和樣本值幾乎相等,95%CI的上下限之差,點(diǎn)估計(jì)誤差限都很小,充分說(shuō)明用可信區(qū)間進(jìn)行疫情的估計(jì)更為合理.
表4 2020 -03 -28 的4 個(gè)總量指標(biāo)Bayesian估計(jì)及誤差Tab. 4 Bayesian estimation and error of four aggregate indicators on March 2020 -03 -28
建立Bayesian框架下的Dirichlet 模型,借助樣本和先驗(yàn)信息,通過(guò)Gibbs 抽樣方法得到總體參數(shù)的后驗(yàn)樣本,采用MCMC方法計(jì)算得到264 個(gè)模型參數(shù)的Bayesian 估計(jì),即逐日4 個(gè)概率指標(biāo)(治愈概率、重癥概率、病死概率及輕癥概率)的點(diǎn)估計(jì)及區(qū)間估計(jì);使用Dirichlet 分布的性質(zhì)進(jìn)一步計(jì)算4個(gè)總量指標(biāo)(累計(jì)治愈病例數(shù)、現(xiàn)有重癥病例數(shù)、累計(jì)病死死病例數(shù)、現(xiàn)有輕癥病例數(shù))的點(diǎn)估計(jì)及區(qū)間估計(jì).在Dirichlet模型求解過(guò)程中,264 個(gè)參數(shù)對(duì)應(yīng)264 條 MC 鏈均收斂,最大εMC僅為標(biāo)準(zhǔn)差的0.775%,且極限分布都是各自的后驗(yàn)分布,適宜用相應(yīng)的MC 鏈作為后驗(yàn)樣本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)推斷.計(jì)算了2020 -01 -23 至03 -28 逐日4 個(gè)概率(治愈概率、病死概率、重癥概率、輕癥概率)的點(diǎn)估計(jì)(共264個(gè)值)和95%區(qū)間估計(jì)(共528 個(gè)值);治愈概率、病死概率總體呈現(xiàn)上升后趨于平穩(wěn)趨勢(shì),重癥概率、輕癥概率總體呈現(xiàn)逐漸下降趨勢(shì);2020 -03 -26 后4 個(gè)概率指標(biāo)都趨于平穩(wěn).計(jì)算了2020 -01 -23 至03 -28 逐日4 個(gè)總量指標(biāo)(累計(jì)治愈病例數(shù)、現(xiàn)有重癥病例數(shù)、累計(jì)病死病例數(shù)、現(xiàn)有輕癥病例數(shù))的點(diǎn)估計(jì)與95%區(qū)間估計(jì).4 個(gè)總量指標(biāo)點(diǎn)估計(jì)的最大預(yù)測(cè)誤差限為277.141 例,對(duì)應(yīng)的指標(biāo)是2020 -02 -25 的現(xiàn)有輕癥病例數(shù)(樣本值368 52例).截至2020 -03 -28,累計(jì)治愈病例數(shù)、現(xiàn)有重癥病例數(shù)、累計(jì)病死病例數(shù)、現(xiàn)有輕癥病例數(shù)點(diǎn)估計(jì)誤差限分別為 146. 595、53. 100 8、109.948、85.515 例,對(duì)應(yīng)的95%區(qū)間估計(jì)分別為:(75 301.20,75 594.39)、(689.881 0,796.082 6)、(3 189.937,3 409.833)、(1 864.045,2 035.075).
用Bayesian框架下的Dirichlet模型計(jì)算逐日4個(gè)概率(治愈概率、病死概率、重癥概率、輕癥概率)的點(diǎn)估計(jì)與區(qū)間估計(jì);計(jì)算逐日4 個(gè)總量指標(biāo)(累計(jì)治愈病例數(shù)、現(xiàn)有重癥病例數(shù)、累計(jì)病死病例數(shù)、現(xiàn)有輕癥病例數(shù))的點(diǎn)估計(jì)與區(qū)間估計(jì),各自的計(jì)算精度均很高.Bayesian 方法還可廣泛運(yùn)用于更廣泛的領(lǐng)域.