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申请/专利权人：中国科学院深圳先进技术研究院

摘要：本发明涉及一种城市内部登革热时空预测方法，包括：采集城市内部登革热相关数据并进行预处理；构建反映城市内部区域空间关系的图结构；选择用于登革热时空预测的输入特征；根据预处理后的城市内部登革热相关数据、构建的图结构、选择的输入特征，对GCN模型进行构建与训练，以使用所述GCN模型进行城市内部登革热时空预测。本发明还涉及一种城市内部登革热时空预测系统及电子设备。本发明能够充分考虑城市内部各区域之间的空间关系，实现了更细空间尺度上的预测，提高预测性能，提升登革热的精准防控水平。

主权项：1.一种城市内部登革热时空预测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：a.采集城市内部登革热相关数据并进行预处理，所述城市内部登革热相关数据包括：所研究城市的登革热病例数据、气象数据、人口分布数据、乡镇矢量文件；b.构建反映城市内部区域空间关系的图结构；c.选择用于登革热时空预测的输入特征；d.根据预处理后的城市内部登革热相关数据、构建的图结构、选择的输入特征，对GCN模型进行构建与训练，以使用所述GCN模型进行登革热时空预测；e.对所述GCN模型的预测性能进行评估；所述的步骤a具体包括：对采集的登革热病例数据预处理：将病例家庭住址转换为经纬度坐标；确定每个病例所在乡镇；根据每个病例的发病日期，统计每个周次每个乡镇的发病病例数量，构成W*N的病例数量矩阵，W为周次数量，N为乡镇数量；对采集的气象数据预处理：获取城市内所有气象观测站所记录的每日平均温和降雨量，使用克里金法分别对其进行空间插值；将插值后的数据分周次聚合至乡镇级别，统计每个周次每个乡镇的平均温和累积降雨量，构成W*N的平均温矩阵和累积降雨量矩阵；对采集的人口分布数据预处理包括：将人口分布数据聚合至乡镇级别，获取每个乡镇的总人口；所述的步骤b具体包括：获取乡镇与乡镇之间的邻接关系；将乡镇视为点，乡镇之间的邻接关系视为边，构建图结构；步骤d中所述对GCN模型进行训练包括：根据所述GCN模型的输入、输出需求及不同预测窗口，整理K套数据集，每套所述数据集均划分为训练集和验证集；使用每个预测窗口下的训练集分别对构建的GCN模型进行训练；步骤e具体包括：将每个预测窗口下的验证集，分别输入对应训练好的GCN模型，获得未来第t周的预测结果；使用击中率hitrate评估预测性能：第t周预测结果的击中率定义如下： 其中，Nm,t表示将第t周所预测的城市内部所有乡镇病例数量按照从高到低排名，排名前m％的高风险乡镇的实际病例数量之和；Nt表示第t周该城市的实际病例总数量。

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百度查询： 中国科学院深圳先进技术研究院 城市内部登革热时空预测方法、系统及电子设备