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紧急医疗服务中的涌现动力学空间边界:基于Navier-Stokes方程组的第一性原理框架

应用统计 2025-11-03 v1 计量经济学 统计方法学

摘要

紧急医疗服务 (EMS) 的响应时间是患者存活的关键决定因素,但现有的空间覆盖分析方法依赖于离散距离缓冲区或缺乏理论基础的 GIS 等时线。本文从第一性原理推导紧急响应的连续空间边界,证明响应效果随时间呈指数衰减:τ(t)=τ0exp(κt)\tau(t) = \tau_0 \exp(-\kappa t),其中 τ0\tau_0 为基线效果,κ\kappa 为时间衰减率。使用来自全国紧急医疗服务信息系统 (NEMSIS) 的 10,000 例模拟紧急事件,估计衰减参数并计算临界边界 dd^* 处响应效果下降到政策相关阈值以下。该框架揭示了显著的人口学差异:85 岁以上老年人群体的平均响应时间为 8.40 分钟,而 18-44 岁年轻成年人为 7.83 分钟;老年人群体仅占样本的 5.2%,却占 33.6% 的差异响应事件。非参数核回归验证确认指数衰减是合适的 (均方误差比参数模型小 8-12 倍),而传统差分-差分分析则验证了处理效应的存在 (DiD 系数 = -1.35 分钟,p<0.001p < 0.001)。该分析识别出脆弱人群——老年人、农村及低收入社区——面临系统性较长的响应时间,从而为优化 EMS 站点布局和资源分配以减少健康不平等提供了依据。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.26810,
  title  = {Emergent Dynamical Spatial Boundaries in Emergency Medical Services: A Navier-Stokes Framework from First Principles},
  author = {Tatsuru Kikuchi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.26810},
  year   = {2025}
}

备注

110 pages, 11 figures