Коэффициент корреляции ряда солнечной активности в окружающей среде

В течение 1971-1985 гг. коэффициент корреляции ряда солнечной активности и чисел вызова по поводу сердечно-сосудистых заболеваний и эпилепсии достигает значений 0.9-0.95 и значим на большом протяжении (рис. 9.16а, б), при этом экстремальные коэффициенты корреляции (по всей длине ряда) составляют соответственно 0.4 и 0.46 (rкр < 0.21). Ряды чисел вызовов по поводу инфаркта миокарда и солнечной активности коррелируют значительно хуже (рис. 9.16 в), интервалы времени, в течение которых коэффициенты корреляции значимы, непродолжительны.

Рис. 9.16. Скользящие коэффициенты взаимной корреляции R:
а-в - числа Вольфа и количество вызовов по поводу различных заболеваний скорой помощи в Москве; г - числа Вольфа за 1971-1985 гг.; д-ж - числа Вольфа и количество вызовов неотложной помощи ЦКБ РАН в Москве по поводу различных заболеваний; з - числа Вольфа за 1994-2004 гг. Частота опроса 1 мес, скользящее временное окно 1 год, доверительная корреляция при уровне значимости 0.1 г = 0.5

Коэффициент корреляции ряда солнечной активности и количества вызовов по поводу сердечно-сосудистых заболеваний и эпилепсии для рядов скорой помощи Москвы в рамках рассмотренного временного интервала достигает 0.9-0.95 и значим на большом протяжении. В 1977-1979 гг. для сердечно-сосудистых заболеваний наблюдается его скачок, в результате чего он меняет знак и достигает таких же, но отрицательных значений. Для рядов эпилепсии скачок выражен слабо. На графиках сердечно-сосудистых заболеваний он имеет место примерно на 1 год раньше.

Тот же коэффициент корреляции но данным ЦКБ РАН ниже и менее устойчив во времени. Как и в предыдущем случае, отмечается период его аномального поведения в 1997-1998 гг. Отметим, что оба аномальных периода кратковременны и соответствуют резкому росту солнечной активности. И если в первом случае до и после него коэффициент корреляции примерно одинаков, то во втором случае для периода низкого уровня солнечной активности характерны более высокие значения R, чем для периода активного Солнца. Коэффициент корреляции инфаркта миокарда как для ряда скорой помощи Москвы, так и ряда ЦКБ РАН заметно меньше.

Тот же коэффициент корреляции по данным ЦКБ РАН заметно ниже и менее устойчив во времени (рис. 9.16д-ж), но для рядов цереброваскулярных расстройств достигает 0.9.

Как и в предыдущем случае, отмечается период его аномального поведения (1997-1998 гг.) Отметим, что оба аномальных периода кратковременны и соответствуют резкому росту солнечной активности (рис. 9.16г, з). И если в первом случае до и после него коэффициент корреляции примерно одинаков, то во втором случае для периода низкого уровня солнечной активности характерны более высокие значения R, чем для периода активного Солнца.

Скользящие коэффициенты взаимной корреляции R рядов чисел Вольфа и рядов вызова скорой помощи в Москве по поводу заболеваний сердечно-сосудистой системы отдельно для мужчин и женщин достигают 0.7-0.9 (рис. 9.17а). При этом соответственно для рядов вызовов по поводу нарушения сердечного ритма и гипертонии 0.3-0.5 (для мужчин), 0.5-0.6 (для женщин) при rкр<0.21. Отметим высокую кор-релируемость рядов вызовов по поводу эпилепсии и солнечной активности, Rкр составляет 0.6 для мужчин и 0.5 для женщин. При преобладающей положительной корреляции рядов (рис. 9.17а) отмечается аномальное поведение кривых (отрицательная корреляция) в период, соответствующий интенсивному росту солнечной активности. Что касается различий этих кривых, построенных для мужчин и женщин, то они наиболее выражены в случае нарушения сердечного ритма.

Рис. 9.17. Скользящие коэффициенты взаимной корреляции R рядов чисел вызова скорой помощи по поводу различных заболеваний в Москве:
а - числа Вольфа (1971-1985 гг.); б - Ар-индекса. Частота опроса 1 мес, скользящее временное окно 1 год, доверительная корреляция при уровне значимости 0.1, rкр = 0.5

Скользящие коэффициенты R рядов вызовов с числами Вольфа отдельно для мужчин и женщин достигают 0.7-0.95. Видно, что форма графиков различна: для одних характерны долго длящиеся положительные и короткие отрицательные участки высоких коэффициентов корреляции, для других - более быстрая смена положительных и отрицательных коэффициентов корреляции.

Коэффициенты корреляции R общих для мужчин и женщин рядов вызовов и Ар-индекса сильно варьируют во времени. При этом их значения на отдельных временных интерпалах достигают 0.7-0.9, по бывают как положительными, так и отрицательными.

Как показывает анализ, более глубокая дифференциация групп диагнозов может существенно улучшить коррелированность рядов. Например, по вызовам ЦКБ РАН для заболевания сосудов мозга, включая цереброваскулярные расстройства и острое нарушение мозгового кровообращения. То же относится и к дифференциации пациентов на более однородные группы - рядов чисел Вольфа и общего для мужчин и женщин ряда числа вызовов по поводу нарушения сердечного ритма составляет 0.43, тогда как для женщин 0.5, а для мужчин - 0.3.

Скользящие коэффициенты корреляции ряда Aр-индекса с рядом числа вызовов по поводу инсультов (рис. 9.16б) варьируют во времени, достигая на отдельных временных интервалах значений 0.7-0.9, и бывают как положительными, так и отрицательными. Существенно меньшим (не более 0.6) коэффициентом корреляции с Ар-индексом (по сравнению с другими заболеваниями) характеризуется инфаркт миокарда. Различия в реакции мужчин и женщин на поведение Ар-индекса практически отсутствуют.

Графики R рядов Ар и числа вызовов скорой помощи по поводу ряда заболеваний (особенно инсультов и эпилепсии) по форме очень схожи с графиком самого Ар-индекса (рис. 9.8), который в пределах рассматриваемого временного интервала трижды достигал максимальных значений (20-30 нТл), это позволяет предположить, что коррелированность этих рядов зависит от уровня Ар-индекса.