《Environmental and Ecological Statistics》：Climate-informed forecasting of the respiratory pharmaceutical demand in Greece from a spatio-temporal panel dataset
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呼吸系统药物是人类应对天气与气候变化导致脆弱肺部负担加重的重要防线。本研究量化了大气条件如何影响每周处方量，并探讨了全球持续变暖对希腊药品规划的影响。研究人员将2016–2023年希腊20个区域的零售处方呼吸药销售数据与高分辨率气象再分析数据相结合，估计了两类
呼吸系统药物是人类应对天气与气候变化导致脆弱肺部负担加重的重要防线。本研究量化了大气条件如何影响每周处方量，并探讨了全球持续变暖对希腊药品规划的影响。研究人员将2016–2023年希腊20个区域的零售处方呼吸药销售数据与高分辨率气象再分析数据相结合，估计了两类模型：一类是带有区域和年内周固定效应的X空间滞后（Spatial Lag of X, SLX）面板模型，另一类是气候增强的固定效应分布式滞后预测模型。空间设定显示，邻近区域的同期条件——尤其是较高温度和较强风速——对本地需求产生比单纯本地冲击更为系统性的影响，温度呈正向关联，风速呈负向关联，且溢出效应集中在数百公里的距离带内。预测模型将气候变量的短期分布式滞后与自回归动态结合，实现了一年期预测精度，平均绝对百分比误差约为11%。随后，仅由气候回归变量驱动的纯外生变体在替代强迫路径下的全球气候模式周预测上运行，得到全国呼吸类药物需求的情景条件轨迹。到2020年代末，这些预测表明，峰季需求较近期（2022–2023年）水平高出约25–35%，较疫情前水平高出约45–55%。综合来看，结果支持气候感知、空间分辨的采购策略，并强调将常规药品数据纳入卫生系统适应变暖大气的价值。
本研究发表于《Environmental and Ecological Statistics》，针对气候变化对呼吸系统用药需求的影响展开深入探讨。当前，气候变化已在全球范围内改变温度、降水及极端事件的频率与强度，直接影响人群健康，尤其对呼吸系统造成压力。希腊地处东地中海，近几十年经历显著升温、热浪频发及降水变化，叠加地理异质性和卫生系统预算约束，使得药品需求预测和供应链规划面临挑战。在此背景下，研究人员构建了覆盖2016至2023年的20个区域每周呼吸类药物销售面板数据，并结合高分辨率气象再分析资料，旨在量化气候因素对药物需求的时空影响，并开发可嵌入气候情景的预测工具。研究发现，邻近区域的气候条件对本地需求具有显著的空间溢出效应，温度为正向，风速为负向，且溢出主要集中在中短距离范围。预测模型在一年的前瞻预测中取得约11%的平均绝对百分比误差，并基于CMIP6情景模拟显示，到2020年代末，峰季需求可能较近期增长25–35%，较疫情前增长45–55%。这一成果为气候感知型药品采购和库存管理提供了科学依据，强调了将常规药品数据纳入卫生系统气候适应规划的重要性。
关键技术方法方面，研究人员采用了希腊全国药房零售面板数据（Alira Health提供，覆盖约1200家药店，按20个药品区域划分），配合ERA5再分析气象数据（包括2米气温τ、10米风速w、降水量r、总云量c、比湿q及周内气温变率Tv）。预测框架包括两类面板模型：空间滞后X（SLX）模型用于识别气候的空间溢出效应，采用逆距离平方核构建权重矩阵；以及气候增强的两向固定效应分布式滞后模型（FE–CLIM–AR与FE–CLIM–X），其中气候变量通过Almon多项式分布式滞后输入，并在预测阶段结合CMIP6气候情景（SSP2-4.5与SSP5-8.5）生成未来需求轨迹。
研究结果部分，首先在“空间溢出效应”分析中，SLX模型显示，在控制区域与周固定效应后，本地气候波动对每周需求的直接影响较小且不显著，而邻区气温升高与风速增强分别呈现正向与负向的显著溢出效应，且这些溢出随距离呈衰减趋势，降水与云量未表现出显著累积溢出。其次，“预测模型性能”评估表明，FE–CLIM–AR模型结合四周自回归项与短期气候滞后项，在全国层面取得了约11.16%的MAPE，证实温度近期升高与需求下降相关，而降水的影响主要体现在滞后分布的形状而非总量。最后，“未来预测”部分使用FE–CLIM–X模型在CMIP6情景下进行外推，结果显示到2028年左右，呼吸类药物需求将在峰季显著上升，SSP5-8.5情景下的增幅高于SSP2-4.5，且提升主要体现在季节性峰值而非低谷。
在讨论与结论中，研究人员指出，呼吸类药物需求不仅受本地气候影响，还显著受到邻区气候条件的空间同步性驱动，这种溢出效应反映了患者流动、供应链整合及大尺度天气系统的共同作用。预测模型在保留季节性与区域差异的同时，可借助公开气候数据生成情景条件轨迹，为卫生管理部门提供前瞻性的压力测试工具。尽管不确定性随预测期延长而增加，气候信号足以支撑制定提前采购、扩大峰季库存及优化区域分配的策略。研究强调，将气候信息纳入药品需求预测，不仅能提高预测准确性，还能增强卫生系统在变暖背景下的韧性。
