Tên luận án:
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ MÔ HÌNH DỰ BÁO DỊCH TẢ DỰA TRÊN KHAI PHÁ DỮ LIỆU VÀ PHÂN TÍCH KHÔNG GIAN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS
Ngành:
Hệ thống thông tin
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Luận án "Nghiên cứu một số mô hình dự báo dịch tả dựa trên khai phá dữ liệu và phân tích không gian ứng dụng công nghệ GIS" của Lê Thị Ngọc Anh, hoàn thành năm 2018 tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông, tập trung giải quyết bài toán dự báo dịch bệnh tả trên địa bàn thành phố Hà Nội. Nhận thấy sự cần thiết của hoạt động dự báo trong lĩnh vực y tế, đặc biệt khi dịch bệnh có liên hệ mật thiết với yếu tố không gian, thời gian và khí hậu, luận án đã nghiên cứu hệ thống hóa cơ sở khoa học, ứng dụng các kỹ thuật khai phá dữ liệu và học máy để xây dựng mô hình dự báo dịch tả.
Mục tiêu chính là xây dựng các mô hình dự báo dịch tả có sự kết hợp dữ liệu không gian, thời gian và khí hậu, đồng thời đánh giá mức độ ảnh hưởng của các yếu tố này. Phạm vi nghiên cứu áp dụng cho toàn bộ thành phố Hà Nội, dựa trên các giả thiết về sự ổn định dân số và không đáng kể các yếu tố chu kỳ ủ bệnh, xã hội, cũng như khả năng tái nhiễm.
Luận án đóng góp bằng cách đề xuất ba mô hình chính:
- Mô hình dự báo dịch tả dựa trên khai phá luật kết hợp và học máy hồi quy, phân lớp. Thực nghiệm cho thấy khai phá luật kết hợp phù hợp khi điều kiện tự nhiên khí hậu ít khác biệt, và thuật toán RandomForest cho kết quả tốt nhất khi xử lý dữ liệu không cân bằng bằng phương pháp cửa sổ trượt.
- Mô hình dự báo dịch tả ngắn hạn, có xem xét ảnh hưởng của yếu tố khí hậu và địa lý lân cận. Kết quả chỉ ra rằng mô hình đầy đủ (kết hợp cả khí hậu và địa lý) cho kết quả dự báo tốt nhất, và độ chính xác giảm khi khoảng dự báo tăng. Nhiệt độ và độ ẩm có ảnh hưởng lớn nhất.
- Mô hình dự báo dịch tả tổng quát dựa trên phân tích không gian ứng dụng công nghệ GIS. Kỹ thuật GIS đã được chứng minh hiệu quả trong việc xác định các điểm nóng bùng phát dịch và lý giải mối liên hệ giữa biến khí hậu, mặt nước với số ca bệnh. Mô hình hồi quy trọng số không gian (GWR) cho kết quả chính xác hơn so với hồi quy OLS, đặc biệt trong việc ước lượng các hệ số thay đổi theo không gian.
Các kết quả này cung cấp nền tảng quan trọng để đưa ra thông tin y tế công cộng và hỗ trợ ra quyết định trong công tác phòng chống dịch tả. Luận án cũng mở ra hướng phát triển cho việc nâng cấp thành hệ hỗ trợ ra quyết định hoàn chỉnh và tích hợp thêm dữ liệu, mô hình dịch tễ học.
Mục lục chi tiết:
- Chương 1: Tổng quan về các mô hình dự báo dịch bệnh.
- Chương 2: Đề xuất mô hình dự báo dịch tả dựa trên khai phá luật kết hợp và học máy hồi qui, phân lớp.
- Chương 3: Đề xuất mô hình dự báo ngắn hạn – đánh giá độ ảnh hưởng của các yếu tố khí hậu và địa lý tới dịch tả tại Hà Nội.
- Chương 4: Đề xuất mô hình dự báo dịch tả trên địa bàn Tp. Hà Nội có xem xét đến ảnh hưởng của biến đổi khí hậu trên cơ sở ứng dụng các kỹ thuật phân tích không gian dựa trên công nghệ GIS.