我國家庭食物中毒事件的時間序列分析

時艷華

（德州學(xué)院 物理與電子信息學(xué)院，山東 德州 253023）

我國家庭食物中毒事件的時間序列分析

時艷華

（德州學(xué)院 物理與電子信息學(xué)院，山東 德州 253023）

近年來食品安全事件層出不窮，染色饅頭、有毒奶粉、灌水豬肉等頻繁發(fā)生的食品問題引發(fā)了人們對食品安全的反思，食品安全已成為全社會關(guān)注的熱點話題。文章使用了文獻綜述法、案例法、ARIMA模型法等方法進行了分析，闡述了食品安全理論和時間序列相關(guān)理論，剖析了我國食品安全問題的現(xiàn)狀。

食品安全；中毒事件；時間序列

民以食為天，食以安為先。食品是國民生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，食品安全關(guān)乎國計民生。近年來，隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人們在解決溫飽問題的基礎(chǔ)上，對食品安全的關(guān)注度也越來越高。同時，食品安全領(lǐng)域出現(xiàn)了令人心憂的現(xiàn)象，如“蘇丹紅咸鴨蛋”、“三聚氰胺超標奶粉”等嚴重威脅人們的身心健康。

正所謂“防患于未然”，如果對可能發(fā)生的問題作風(fēng)險評估分析，能夠在不安全事件將要發(fā)生給予及時準確的警示，則可將問題消滅在萌芽狀態(tài)。在此背景下，建立ARIMA模型對未來的食品安全走勢進行預(yù)測 ，可以為我國食品安全事件的預(yù)警與處理提供參考。

1 研究思路與研究方法

（1）研究思路。文章首先簡要概述我國2004～2013年十年間的家庭食物中毒事件，在此基礎(chǔ)上建立了ARIMA序列模型，通過對建立的模型進行檢驗，預(yù)測食品安全事件的未來走勢，最后得出結(jié)論。

（2）研究方法。本論文的寫作主要運用以下方法：①文獻研究法。通過圖書館查閱相關(guān)書籍、網(wǎng)絡(luò)檢索等渠道收集了詳實的文獻資料,較為廣泛的了解了時間序列分析方面的資料。②ARIMA模型法。通過2004～2013年全國食物中毒數(shù)據(jù)，建立ARIMA模型，總結(jié)問題所在，得出結(jié)論。

2 2004～2013年我國家庭食物中毒事件情況

（1）食物中毒概況，根據(jù)衛(wèi)生部公告的全國食物中毒數(shù)據(jù)顯示。2004年，家庭食物中毒報告起數(shù)共188，中毒4299人，死亡232人。2005年，家庭食物中毒報告起數(shù)共123，中毒1907人，死亡201人。2006年，家庭食物中毒報告起數(shù)、中毒人數(shù)、死亡人數(shù)分別為181、3263、162。2007年，家庭食物中毒報告起數(shù)219，中毒人數(shù)2657，死亡人數(shù)228人。與2007年相比，2008年總報告起數(shù)有所下降，為147起，中毒人數(shù)上升到3110，死亡人數(shù)比去年同期低，為132人。2009年，中毒情況有所緩和，報告起數(shù)和死亡人數(shù)分別為145和154，但中毒人數(shù)和近幾年相比達到最高值4139。2010年，從我國家庭食物中毒情況看，中毒人數(shù)為歷年最低，共1260人，報告起數(shù)為106起，比2009年少39起，死亡145人。2011年，家庭食物中毒報告起數(shù)共86起，中毒人數(shù)和死亡人數(shù)分別是2576和99人。2012年，我國家庭食物中毒相關(guān)數(shù)據(jù)為：報告起數(shù)96，中毒人數(shù)1615，死亡人數(shù)128。2013年，家庭食物中毒報告起數(shù)和死亡人數(shù)達到歷年來的最低值，分別是81和95，中毒人數(shù)為1563。

（2）中毒原因。根據(jù)食物中毒原因分析，微生物性食物中毒事件的中毒人數(shù)最多，主要是由沙門氏菌、副溶血性弧菌、蠟樣芽孢桿菌、葡萄球菌腸毒素等引起。

3 2004～2013年我國家庭食物中毒時間序列分析

（1）時間序列建模過程。ARIMA模型具體建模過程如下：步驟一∶根據(jù)原始數(shù)據(jù)繪制序列圖，觀察其是否有季節(jié)變化規(guī)律，大致估計周期。步驟二：對原始數(shù)據(jù)進行季節(jié)差分處理，觀察差分后的序列圖是否平穩(wěn)，若不平穩(wěn)，應(yīng)進行非季節(jié)差分，差分往往要求大樣本的特性，即至少7個季節(jié)周期的序列值。步驟三：確定相應(yīng)ARIMA模型的階數(shù)。步驟四：對建立的模型作診斷檢驗。對乘積模型的殘差序列做自相關(guān)和偏自相關(guān)圖，若得到自相關(guān)和偏自相關(guān)圖均在可信區(qū)間內(nèi)，說明建立的模型是合適的。步驟五：通過建立最優(yōu)ARIMA模型，對家庭食物中毒事件的未來走勢進行預(yù)測。

（2）家庭食物中毒事件實例分析。①對非平穩(wěn)序列進行平穩(wěn)化處理。如果數(shù)據(jù)序列是非平穩(wěn)的，并存在一定的增長或下降趨勢，則需要對數(shù)據(jù)進行差分處理。②根據(jù)時間序列模型的識別規(guī)則，建立相應(yīng)的模型。③模型檢驗的診斷。對ARIMA（1，1，0）×（1，1，0）4進行診斷。殘差自相關(guān)函數(shù)在可信區(qū)間內(nèi)，且Box-Ljung統(tǒng)計量尚不能認為有差異，可認為殘差序列呈白噪聲，因此，構(gòu)建的ARIMA（1，1，0）×（1，1，0）4模型成立。④模型預(yù)測。利用ARIMA（1，1，0）×（1，1，0）4模型對我國2013年家庭食物中毒事件進行預(yù)測。

4 結(jié)語

導(dǎo)致家庭食物中毒的因素有很多，如果采用多元回歸等靜態(tài)模型對其進行預(yù)測比較困難，而時間序列模型則是采用外推數(shù)據(jù)的方法，不再專注于變量間的因果關(guān)系，而是從變量在事件方面的發(fā)展規(guī)律入手來建立數(shù)學(xué)模型。時間序列分析方法是一種很好的預(yù)測經(jīng)濟時間序列走勢的方法，適用于短期預(yù)測，在進行長期預(yù)測時，隨著時間長度的增加，預(yù)測的精度會降低。預(yù)測過程是一個動態(tài)修正過程。隨著食品安全預(yù)警監(jiān)測對象的不同，統(tǒng)計數(shù)據(jù)也在不斷積累和完善，對預(yù)測模型的精確度和準確性要求也在不斷提高。

ARIMA模型有一個缺陷，隨著預(yù)測時間的延長，預(yù)測誤差會越來越大，但總體來說，與其他方法相比，其預(yù)測的準確性還是比較高的，尤其是短期預(yù)測。文章建立的食物中毒報告起數(shù)時間序列模型可用于預(yù)測我國近幾年來的食物中毒事件發(fā)生的水平。該模型較好的擬合了近幾年食物中毒事件的變化規(guī)律，預(yù)測精度高、效果好。

中國乃至各國食品安全問題近年來不減反增，嚴重威脅人類的身體健康，近年來發(fā)生的食品安全事件，讓食品行業(yè)遭遇信用危機，制約了國外市場對我國食品的進口需求。目前，加工生產(chǎn)劣質(zhì)食品、違法經(jīng)營、違法行政、地方保護等，使得守信者吃虧、失信者得不到懲處，致使造假成風(fēng)，不講良心道德、不守信用的企業(yè)為數(shù)不少。在此背景下，只有通過建立合理的ARIMA模型進行預(yù)測，并在此基礎(chǔ)上加強預(yù)防與防治，盡快建立與完善食源性疾病主動檢測系統(tǒng)，并尋找可行的途徑加強對食品安全問題的監(jiān)管與控制，才能更好促進國民經(jīng)濟的平穩(wěn)運行，有利于消費者合法權(quán)益的維護，有利于推進社會和諧。

［1］數(shù)據(jù)來源于國家食品藥品監(jiān)督管理總局辦公廳［J］.食藥監(jiān)辦食監(jiān)三函，2013，21（5）：297.

［2］薄今綱，于敏芳，劉嘉焜，等.基于季節(jié)ARIMA模型的GSM話務(wù)量建模和預(yù)報［J］.數(shù)理統(tǒng)計與管理，2004，24（6）：11.

［3］張蔚，張妍琦，楊旭.時間序列資料ARIMA季節(jié)乘積模型及其應(yīng)用［J］.第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報，2002，24（8）：955.

［4］李娜，殷菲，李曉松.事件序列分析在結(jié)核病發(fā)病預(yù)測應(yīng)用中的初步探討［J］.現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué)，2010，37（8）：1426～1428.

［5］項靜恬，杜金觀，史久恩.動態(tài)數(shù)據(jù)處理——時間序列分析［M］.北京：氣象出版社，1986.

［6］陶金，金高水.時間序列分析簡明要略［J］.中國衛(wèi)生統(tǒng)計，2003，20（3）：151.

［7］戚建江，王旭初.浙江省食物中毒死亡人數(shù)的時間序列分析［J］.浙江預(yù)防醫(yī)學(xué)，2009，（10）：16.

Time Series Analysis of Family Food Poisoning Events in China

SHI Yan-hua
（College of Physics and Electronic Information，Dezhou University，Dezhou，Shandong 253023，China）

In recent years,food safety incidents have been endless,and food problems such as pollinated bread，poisonous milk powder and irrigated pork have caused people's reflection on food safety.Food safety has become a hot topic in the whole society.This paper analyzes the theory of food safety and the theory of time series，and analyzes the current situation of food safety in China.

food safety；poisoning event；time series

R155.3

A

2095-980X（2017）02-0122-01

2017-02-07

時艷華，女，大學(xué)本科，主要研究方向：時間序列分析。