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救急需要予測(横浜市立大学との共同研究)

年々増え続ける救急需要に対応するため、将来の救急需要予測について、消防局と横浜市立大学による共同研究を進めています。

目次
概要
使用したデータ
予測モデル
予測結果

概要

平成29年度は救急出場件数についてモデリングし、予測値を算出することを目標に研究を進めてきました。その成果については市長定例記者会見にて発表しており、記者発表資料にまとめられています。

データサイエンスにより救急需要を予測しました|横浜市記者発表資料

使用したデータ

モデリングに際し使用したデータを次に示します。

過去の救急出場記録(2002年から2016年まで)

覚知年月日時

data1.csv (CSV形式/2.1MB)

データの各項目について

※データが入力されていない場合は「未入力」となります。

住居区分

data2.csv (CSV形式/14KB)

データの各項目について

※データが入力されていない場合は「未入力」となります。

出場場所行政区

data3.csv (CSV形式/61KB)

データの各項目について

※データが入力されていない場合は「未入力」となります。

事故種別x年齢区分

data4.csv (CSV形式/55KB)

データの各項目について

※データが入力されていない場合は「未入力」となります。

救急適正利用に関する広報費

横浜市消防局救急課の広報費から、救急適正利用に関する予算額を抽出した、年度ごとのデータです。

budget.csv (CSV形式/1KB)

横浜市救急電話相談の利用率

横浜市救急電話相談は2016年に始まったサービスであり、まだデータが少ない。2016年の利用率(市内人口比)である3.07%で固定しました。

横浜市統計書|横浜市

横浜市統計書の「第2章 人口 5 年齢(各歳・5歳階級)、行政区、男女別人口」を使用し、市内人口のデータを得ました。

同じく横浜市統計書の「第2章 人口 19 通勤・通学人口の行政区別状況 (1) 昼夜間人口、流出入人口及び人口密度」を使用し、2030年まで流入人口の大きな変動はないという仮定の基、基礎データを作成しました。

inflow.csv (CSV形式/1KB)

横浜市将来人口推計|横浜市

横浜市が国勢調査を基準に算出した将来人口推計(当時は2010年基準)を使用しました。

気象データ|気象庁

気象庁が公開している過去の気象データから、2016年中の日時ごとの気象データを使用しました。

アニュアル・レポート|横浜市文化観光局

横浜市文化観光局が公開しているアニュアル・レポートから、2010〜2015年の外国人延べ宿泊者数を取得しました。

このデータと「明日の日本を支える観光ビジョン構想会議」にて日本政府が発表したインバウンド目標値から2030年までの外国人延べ宿泊者数を推計し、外国居住者の横浜市における救急需要予測の基礎データとしました。

inbound.csv (CSV形式/1KB)

国民の休日|日本政府

土曜日、日曜日の他、国民の祝日を「休日」とし、それ以外の日を平日としました。

予測モデル

以下の区分ごとに1日あたりの件数(件数/日)および1時間あたりの件数(件数/時)を算出しました。

最適なモデルの探索は、上記で求めた件数/日を応答変数、要因候補を説明変数とした重回帰分析を用いて行いました。すなわち、yを件数/日(応答変数)のベクトル、Xを要因候補(説明変数)の計画行列とするとき、下記のモデルをデータに適用しました。

y=Xβ+ε、ただし、ε〜Nn (0,σ2 P)

ここに、εは平均ベクトル0、共分散行列σ2 P(Pは相関行列)をもつn次元正規分布Nnに従う誤差ベクトルであり、nは解析対象日数(標本数)です。誤差項には自己回帰(AR)構造を仮定し、モデル選択はAICにもとづいて行いました。また、件数/時のモデルには、件数/日で選択されたモデルに、覚知時(ダミー変数)と人口動態に関する変数と覚知時の交互作用を追加したモデルを用いました。

上記の手順により得られた各モデルの係数パラメータβの推定値は次のとおりです。

住居区分別モデル

model1.csv (CSV形式/3KB)

住居区分別モデル(覚知時間帯別)

model2.csv (CSV形式/6KB)

行政区別モデル

model3.csv (CSV形式/5KB)

年齢区分事故種別モデル

model4.csv (CSV形式/8KB)

予測結果

探索によって得られた最適なモデルを用いて、説明変数に将来の年における推定値を与えることで、2017-2030年における件数/日および件数/時の予測値を算出しました。

傷病者の住居区分ごとに一日の平均救急出場件数を年ごとに予測した結果

result1.csv (CSV形式/1KB)

データの各項目について

覚知時ごとに一日の平均救急出場件数を年ごとに予測した結果

result2.csv (CSV形式/12KB)

データの各項目について

出場場所行政区ごとに一日の平均救急出場件数を年ごとに予測した結果

result3.csv (CSV形式/4KB)

データの各項目について

年齢区分と事故種別ごとに一日の平均傷病者数を年ごとに予測した結果

result4.csv (CSV形式/2KB)

データの各項目について


2018年05月30日 公開| 更新
横浜市消防局 警防部救急課 |電話:045(334)6774 |FAX:045(334)6785
sy-kyukyu@city.yokohama.jp