基于灰色预测模型的宁夏居民健康素养水平发展趋势分析.pdf

315delPredicti中国健康教育2 0 2 3年4月第39 卷第4期论著基于灰色预测模型的宁夏居民健康素养水平发展趋势分析孙杨，王维成2，郎颖 3，张朔，杨帆【摘要】目的分析2 0 12 一2 0 2 1年宁夏回族自治区居民健康素养水平现状并进行预测，以期为健康教育工作的开展提供参考依据。方法采用环比增长率、年均增长率描述2 0 12 一2 0 2 1年宁夏居民健康素养水平变化，利用灰色预测法构建CM（1，1）模型预测2 0 2 2 2 0 2 5 年宁夏居民的健康素养水平并分析其变化趋势。结果2 0 12 2 0 2 1年宁夏居民健康素养水平呈逐年增加的趋势，从3.8 2%提升至2 4.16%，年均增长率为2 2.7 4%。灰色预测GM（1，1）模型中的小误差概率P=1，后验差比值C=0.0480，表明模型精度较高。预测结果显示，2 0 2 2 2 0 2 5 年的宁夏居民健康素养水平继续保持增长趋势，预计到2 0 2 5 年居民健康素养水平将超过30%的目标。结论GM（1，1）模型的数据拟合优度和预测效果较好，2 0 2 2 一2 0 2 5 年居民健康素养水平呈现增长态势，与全国居民健康素养水平相比仍有差距，应继续推进健康促进工作。【关键词】健康素养；灰色预测模型；预测【中图分类号】R193【文献标识码】A【文章编号】10 0 2-9 9 8 2（2 0 2 3）0 4-0 315-0 3D0I:10.16168/ki.issn.1002-9982.2023.04.005ve analysis of health literacy level of Ningxia residents basedNingxia residents based on GM（1,1)g r e y p r e d i c t i o n m o oSUN Yang,WANG Wei-cheng,LANG Ying,ZHANG Shuo,YANG Fan.College of Humanities and Management,NingxiMedical University,Yinchuan 750004,ChinaAbstractObjective To analyze and predict the current situation of health literacy level of residents in NingxiaHui Autonomous Region from 2012 to 2021,so as to provide reference for the development of health education.MethodsThe chain growth rate and average annual growth rate were used to describe the changes of health literacy level of Ningxia res-idents from 2012 to 2021.The GM(1,1)model was constructed by grey prediction method to predict the health literacylevel of Ningxia residents from 2022 to 2025 and analyze its changing trend.Results From 2012 to 2021,the health literacylevel of Ningxia residents increased year by year,from 3.82%to 24.16%,with an average annual growth rate of 22.74%.The small error probability P=1 and the posterior error ratio C=0.0480 in the grey prediction GM(1,1)model indicatethat the model accuracy is high.The prediction results show that the health literacy level of Ningxia residents will continue tomaintain an increasing trend from 2022 to 2025,and it is expected that the health literacy level of residents will exceed the30%target by 2025.Conclusion The data goodness of fit and prediction effect of CM(1,1)model are good.From 2022to 2025,the health literacy level of residents shows an increasing trend,and there is still a gap compared with the nationalhealth literacy level.KeywordsHealth literacy;Grey Prediction Model;Prediction健康素养是指个人获取和理解基本健康信息和服务，并运用这些信息和服务作出正确执择，以维护和促进自身健康的能力。其不仅是我国健康教育和健康促进的一项重要内容，而且是衡量国家基本公共服务水平和人民群众健康水平的重要指标。2 0 2 0 年12 月17 日，宁夏回族自治区健康宁夏建设领导小组印发了健康宁夏行动（2 0 19 2 0 30 年），提出到2 0 30 年要实现全区居民健康素养水平大幅提升，健康生活方式基本普及2 。健康素养作为个人健康状况的有力预测指标3，现有研究较多关注各地区不同群体的健康素养现况，鲜有预测分析的研究。因此，为了解宁夏回族自治区居民健康素养水平现况及未来发展趋势，本文利用可以处理小样本预测问题的灰色预测GM（1，1）模型，以2 0 12 2 0 2 1年的居民健康素养资料为原始数据，探讨2 0 12 一2 0 2 1年间全国居民与宁夏居民健康素养水平现况，预测分析2 0 2 2 2 0 2 5 年宁夏居民健康素养水平发展趋【作者单位】1宁夏医科大学人文与管理学院，宁夏银川7 5 0 0 0 4；2 宁夏回族自治区健康教育所，宁夏银川750001;3宁夏环境因素与慢性病控制重点实验室，宁夏银川7 5 0 0 0 4【作者简介】孙杨（19 9 9），女，硕士在读，主要从事社会医学与卫生事业管理研究。【通信作者】王维成，男，教授，研究方向：卫生政策和健康医疗大数据应用、区域卫生信息化。E-mail：n x _w a n g w e i c h e n g 16 3.c o mJChinese Journal of Health Education12023,Vol.39.No.4势，为优化配置健康资源、有针对性开展健康促进工作提供科学参考依据1资料与方法1.1资料2012一2 0 2 1年宁夏居民健康素养水平数据资料来源于宁夏回族自治区健康教育所中的健康素养统计数据，全国居民健康素养水平数据资料来源于中国政府网的公开文件。1.2方法1.2.1研究方法利用年均增长率、环比增长率描述2 0 12 2 0 2 1年的宁夏居民健康素养水平，并构建灰色预测GM（1，1）模型对宁夏2 0 2 2 2 0 2 5年的居民健康素养水平进行预测。灰色预测模型（G r a y Fo r e c a s t M o d e l）是通过少量的、不完全的信息，建立数学模型并做出预测的一种常规预测方法，由华中理工大学的著名学者邓聚龙教授在灰色控制系统中提出，是相对于“白色模型”和“黑色模型”的模型概念。它适用于年限久远且原始数据缺乏或不可得的短期预测，具有操作简便、所需数据量少等优点，一般有4个数据即可进行预测，是处理小样本预测问题的有效工具4-5 GM（1，1）模型构建过程6-10)：第一步，先进行级比检验，判断模型的可行性。如果所有的级比都落在可覆盖区间x=（e，e 六）内，则原始数列x(0)可建立GM（1，1）模型并进行灰色预测，否则需对数据进行变化处理，如平移变化：取c使得数列(0）（(k)=x(0)+c,h=1,2,.,n,Vk=Z，y(o）（h）（e，e)。第二步，对原始数据作1AGO，以降低数据噪声。并构造数据矩阵B和数据向量Y，计算数列(1)的灰导数方程，定义数列的紧邻均值，利用最小二乘法求得发展系数和灰作用量b的值。最后，白化GM（1，1）模型，对数列累减还原，得出预测数据(0）（+1）。CM（1，1）模型检验过程：首先进行残差检验，结果相对误差Q越小表明模型越精确。然后进行后验差检验和小误差概率P检验，结果C越小表明模型可信度越高，P越大表明模型吻合精度越好（模型构建和检验过程利用软件MATLAB完成）。1.2.2统计分析利用Excel2016整理各年度居民健康素养水平数据资料并绘制折线图，计算各年度居民健康素养水平的具备率、环比增长率和年均316增长率，采用MATLABR2021a构建GM（1，1）模型，预测宁夏2 0 2 2 2 0 2 5 年的居民健康素养水平。2结果2.1宁夏居民健康素养水平发展趋势分析宁夏回族自治区自2 0 12 年开展健康素养调查以来，每年皆会进行实地调查。截至2 0 2 1年，居民历年的健康素养水平较2 0 12 年分别增长1.0 8%、1.5 8%、3.28%、5.0 6%、6.49%、9.0 6%、11.38%、15.88%、2 0.34%，年均增长率为2 2.7 4%；居民健康素养水平的环比增长率依次为2 8.2 7%、10.20%、31.48%、2 5.0 7%、16.10%、2 4.9 3%、18.01%、2 9.6 1%、2 2.6 4%，总体呈持续增长态势。与全国居民健康素养水平发展状况相比，2012一2 0 2 1年宁夏居民健康素养水平一直低于全国居民总体水平但差距在不断缩小，具体表现为，宁夏居民与全国居民的健康素养水平差距由2 0 12 年的4.9 8%降至2 0 2 1年的1.2 4%，见图1。30.00%25.40%25.00%23.15%19.17%24.16%20.00%17.06%14.18%19.70%15.00%11.58%15.20%一全国居民9.48%9.79%10.25%8.80%10.00%12.88%一一宁夏居民10.31%8.88%5.00%7.10%4.90%5.40%3.82%0.00%2012201320142015201620172018201920202021年份图12012一2 0 2 1年全国居民与宁夏居民健康素养水平趋势图2.2GM（1，1）模型拟合结果通过模型的检验可以进一步判断模型预测结果的准确性，因此首先要检验模型。经过计算，原始数列的所有级比都落在可覆盖区间（0.7 7 9 1.2 8 4）内，级比检验通过，可以构建模型进行预测。由预测结果可知，GM（1，1）模型中居民健康素养水平的后验差比值C=0.0480，小误差概率P=1，残差检验Q=0.0284，发展系数a=0.2 0 5 8，故该模型数据的拟合优度较高、精度较高，具有中长期预测的能力，模型选择合理，可以用于预测，见表1、表2。2.320222025年宁夏居民健康素养水平模型预测结果以宁夏2 0 12 一2 0 2 1年的居民健康素养水平数据为基础，构建GM（1，1）模型进行预测，模型预测结果显示，2 0 2 2 一2 0 2 5 年的居民健康素养317中国健康教育2 0 2 3年4 月第39 卷第4 期论著水平分别为为2 8.99%、35.6 1%、4 3.7 5%和53.75%，仍然呈上升趋势，较2 0 2 1年有较大提升。此外，模型预测曲线与实际值几近吻合，侧面印证预测模型精度较高、拟合程度较好，模型选择合理，见图2。表1灰色模型精度检验对照表模型等级QCP1级（好）0.010.350.902级(合格)0.050.500.803级（勉强）0.100.650.704级（不合格）0.200.800.60表2发展系数精度检验对照表a的取值区间结果-a0.3GM(1,1)模型可用以中长期预测0.3-a0.5CM(1,1）模型可用以短期预测0.51.0GM(1,1）模型不可用以预测60ActualhealthliteracylevelsPredicthealthliteracylevels5040302010020122014201620182020202220242026Year图220222025年宁夏居民健康素养水平趋势预测图3讨论宁夏居民健康素养水平稳步增长但与全国居民仍有差距。对比全国与宁夏2 0 12 一2 0 2 1年居民的健康素养水平数据可知，宁夏居民历年的健康素养水平呈明显的上升趋势且年均增速较快，一直低于全国居民但差距逐年缩小。反映出近年来宁夏各地区统筹健康素养促进项目经费，积极开展健康教育和健康宣传成效显著，群众健康获得感不断提升；也反映出宁夏地处中国西部，居民健康素养水平低受经济水平较差和医疗资源不均衡影响。此外，GM（1，1）预测结果显示，宁夏居民健康素养水平在未来4 年仍保持上升趋势，2022年达到自治区人民政府关于健康宁夏行动的实施意见（宁政发【2 0 19】36 号）中“到2022年全区居民健康素养水平达到2 0%”的目标；理论上2 0 2 5年将超过关于实施全民健康水平提升行动的意见中要求的“2 0 2 5年健康素养水平提高到30%”的目标。灰色预测模型精度较高、预测结果较为准确，但存在一定的缺陷。本研究采用国内学者进行预测研究时使用频率较高的灰色预测模型进行预测分析，预测结果显示，该模型精度检验合格、数据的拟合优度较高且具有中长期预测的能力，可以用于预测。由于该预测模型仅纳入了时间因素，未考虑外部环境、居民人口学特征等因素的影响，结果会有一定的偏差。但根据边际效用递减法则可知，当其他条件保持不变时，如果健康教育和健康促进工作不断地开展，最初这些卫生健康工作会使居民健康素养水平提升，但在超过一定限度时，居民健康素养水平的增量将要递减，故可认为2 0 2 5年宁夏居民健康素养水平在理论上达到53.7 5%，因居民的健康行为受到年龄、职业、居住地等因素的影响，宁夏居民健康素养水平会低于53.7 5%。健康素养水平稳定增长得益于生命至上的政策和疫情防控策略。调查结果显示，宁夏居民的健康素养水平呈稳定增长趋势且年均增速较快，2 0 16 一2021年增加了15.2 8%，同时分析预测结果发现，至2 0 2 5年居民健康素养水平仍将稳步提升。结合实际情况可知，宁夏地区人民健康素质不断提升，是由于国家政策支持、宁夏政府因地制宜积极开展健康促进工作。自2 0 16 年以来，宁夏回族自治区党委和政府认真贯彻落实全国卫生与健康大会精神，根据国家“健康中国2 0 30”规划纲要“十四五”国民健康规划制定了关于实施全民健康水平提升行动的意见宁夏贫困地区健康促进三年攻坚行动方案（2 0 18 2 0 2 0 年）和健康宁夏行动（2 0 192 0 30 年），从全方位干预健康影响因素、维护重点人群全生命周期健康、有效防控重大疾病3方面发力，聚焦影响居民健康的主要因素和问题，实施健康知识普及、心理健康促进、传染病及地方病防控等16 项专项行动以实现全民健康。（下转第34 1页）341本文编辑刘彤收稿日期20220905上接第317 页）收稿日期2022-08-13本文编辑关伟中国健康教育2 0 2 3年4 月第39卷第4 期论著1093-1096.7 袁玲燕，张勇，谭玲丽，等.重庆市南岸区18 7 位居民膳食结构与健康状况分析J.保健医学研究与实践，2 0 2 1，18（4）：33-37,50.【8】李爱军，高美丽.北京市房山区城乡居民营养膳食调查结果分析J.慢性病学杂志,2 0 2 1,2 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