in_kant (in_kant) wrote,
in_kant
in_kant

Category:

Естественные сезонные колебания смертности

Обсуждая избыточную смертность, надо очень аккуратно определять baseline (нулевую линию) - т.е. естественный уровень смертности, на фоне которого и определяется избыточная смертность. Общеизвестно, что зимой смертность выше, чем летом. Но довольно неожиданно (для меня) оказывается, что сезонные колебания в большинстве случаев почти идеально описываются простой синусоидой. Именно так высчитывают нулевую линию на euromomo, чтобы на ее фоне изучать, в частности, сезонные вспышки гриппа. И мне стало интересно - а от чего зависит амплитуда этого сезонного колебания и одинаковая ли она для разных стран?
Первая наивная гипотеза - что от географической широты. Чем ближе к экватору, тем меньше будет амплитуда, на экваторе она будет нулевая (там, где фактически нет разницы между зимой и летом), и амплитуда опять начнет расти (в антифазе) в южном полушарии по мере удаления от экватора.
Вторая наивная гипотеза - что от амплитуды климатических колебаний. Скажем, сезонные колебания среднесуточной температуры в Торонто - 26 градусов, в Рейкьявике - 11.1 градус, а в Тель-Авиве - 14.9 градусов.
Я взял еженедельные данные на mortality.org и профитил данные по 2019 год включительно (чтобы исключить любое влияние ковидной пандемии). Вот типичный пример - Нидерланды:



Долгосрочный тренд учтен как линейно растущий или падающий со временем множитель.
(1) - пример тяжелого сезона гриппа (сезон 2017-2018). Такое случается далеко не каждый год.
(2) - пример аномально низкой смертности сезона 2013-2014. Возможно, аномально теплая зима?

Средняя амплитуда естественных сезонных колебаний определяется довольно точно, в случае Нидерландов амплитуда составляет 20.6%.

Для всех стран северного полушария "фаза" колебания практически одинаковая с точностью до недели: везде максимум смертности приходится на 5 неделю (конец января - начало февраля), а минимум, соответственно, на 31 неделю (первая неделя августа). Что скорее соответствует графику температуры, чем, например, продолжительности светового дня (конец декабря/конец июня).

А вот что получается с амплитудой сезонных колебаний:



На карте (по клику откроется интерактивная версия):


Европа вблизи:


Никакого очевидного объяснения я этому не вижу. Максимальная амплитуда - Португалия, Израиль, Северная Ирландия, Испания, Чили. Минимальная амплитуда - Россия, Исландия, Словакия, Тайвань, Южная Корея.

Максим oude_rus предположил, что такое низкое значение для России - из-за неоднородного усреднения: слишком большая территория с очень большим климатическим разнообразием.
Для проверки я решил взять отдельно Москву.
Проблема только в том, что еженедельные данные у меня есть только по России в целом, а отдельно по Москве есть только ежемесячные данные.
На примере Португалии я сравнил, насколько это повлияет на результат. Взял еженедельные данные и сложил по четырехнедельным интервалам. Амплитуда колебаний в итоге получилась одинаковая (с точностью до 0.1 процентного пункта), так что ежемесячные данные дают примерно тот же результат, что и еженедельные данные.

Для Москвы получается амплитуда побольше: 13.6% (между Исландией и Словакией).

В литературе обсуждается то, что называется "winter mortality":
DOI:10.3402/ijch.v61i4.17477.
DOI:10.1007/s00484-019-01803-0

Но я не уверен, что это "зимняя смертность" это и есть вся сезонная изменчивость. Если за "нулевую линию" взять минимум конца июля, то этот пик "зимней смертности" получается широченный, начиная с конца августа и заканчивая июнем. Какие уж тут зимние холода...
Когда они пишут о непосредственных причинах зимней смертности, то называют две: болезни сердца (The rapid coronary deaths are due mainly to haemoconcentration resulting from fluid shifts during cold exposure) и респираторные заболевания. Оба фактора они связывают с низкой температурой. Ну или с разницей температур между теплым жилым помещением и улицей. И вроде бы как в отдельной местности действительно коррелирует: приходят морозы и через два дня пик сердечных смертей, а через 12 дней - пик смертей от респираторных заболеваний. Но это никак не может объяснить, почему амплитуда колебаний в Израиле почти вдвое больше, чем в Финляндии. По большому счету по поводу разницы между странами, авторы только разводят руками.

Вот тут есть интересное рассуждение, что радикальное уменьшение сезонной вариации смертности в Швеции в 20 веке - это основной фактор роста продолжительности жизни. Но причины этого они не обсуждают. Зато вот красивый график, насколько уменьшилась эта амплитуда за сто лет:

Tags: смертность, статистика
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 100 comments