预期寿命的影响因素分析
20年6月22日 · 10194102432张雪松 2257 人阅读
摘要:根据各个国家从2001年到2015年的数据设计程序,进行分析,结合学习到的GUI知识和数据分析的知识,设计直观的页面,展现世界各国预期寿命的现状,揭示影响预期寿命的主要因素。
一、研究目标
通过分析不同国家预期寿命的变化图,结合预期寿命与其他指标的散点图进行相关性分析,探讨影响预期寿命的主要因素。
二、总体设计
1. 程序模块图
2. GUI页面
三、程序设计介绍
1. 数据部分:读入数据集——名为Life Expectancy Datan的csv文件(使用之前已经将英文翻译成中文),创建dataframe对象,进行数据清洗和数据提取。数据清洗主要是去重,另外有将近10个国家只有一条数据,因此删除这些残缺的数据。提取国家名称和指标名称放入列表,并筛选2014年的国家数据,在分为发达国家和发展中国家两类。读入txt文件的简介。
2. 国家数据展示:使用Listbox控件展示每个国家从2000年到2015年的数据,通过Combobox控件选择国家进行翻页。
3. 预期寿命折线图绘制:获取此时第一个Combobox内的国家名称,用loc方法提取数据,绘制预期寿命的折线图,并在主页面展现。
4. 各指标分析图表绘制:通过第二个Combobox控件选择指标名称,调动paint函数,paint函数同时调动两个函数绘制折线图和散点图,并在主页面展现。
5. 其他图表:通过两个button分别调动两个函数,绘制2014年发展中国家和发达国家的预期寿命分布图。
6. GUI页面设计:在调动上述提到的函数和控件的同时,通过label和txt控件实时更新当前所选国家的发展程度和具体指标的数据简介。
四、数据可视化和结论
1. 预期寿命呈现递增趋势
以发展中国家古巴为例,从2000年到2015年的预期寿命变化图显示,该国预期寿命呈现递增趋势。美国曾对古巴实行了长达几十年的经济封锁,但古巴的预期寿命仍然呈现递增趋势,可以从中窥见整个世界的预期寿命应当也是呈递增趋势。
2.经济发展水平是根本性因素
发达国家预期寿命主要分布在80岁及以上的年龄段,而发展中国家主要分布在60-80之间,特别是集中在70岁左右。发达国家经济发展水平高,社会福利较好,生活质量较高,医疗水平和国民素质普遍较高,而这一切的根本因素在于经济,可见经济因素是影响预期寿命的根本因素。
3. 成人死亡率很大程度上决定了预期寿命。
成人死亡率指的是每千人口中15至60岁人口死亡的人数。从图中可以看到,成人死亡率越低的国家其预期寿命一般越高。其实这很好理解,因为一般来讲人口中成人是占比最大的人群。因此,成人死亡率一定程度上就决定了预期寿命的高低。
4. 医疗水平对预期寿命影响较大,疾病预防与预期寿命相关性大。
前面几个图表指的均是1岁儿童对该疾病的疫苗接种率,可以明显看出,疫苗接种率越高的国家,其预期寿命一般也越高。疫苗接种率基本上可以说明这个国家基础医疗的水平,因此医疗水平越高的国家,预期寿命一般也越高。
下面的散点图也可以表明这一点。
适量饮酒是有利于身体健康的,但过量饮酒对身体的损伤就比较大。尽管发达国家酒精消费量较大,但是可以看到预期寿命并不低。我认为也是因为经济发展水平高、医疗水平较好的关系。
与酒精消费这个图相似的是预期寿命和BMI的散点图。WHO关于BMI指数也就是体重指数的标准在下面这张图可以看到。然后结合这张散点图可以看到现在世界上肥胖问题还是挺严重的。其实肥胖本身就是一种病,而且肥胖人群更容易患上糖尿病、高血压、高血脂等疾病。但是这并不意味着他们预期寿命就低。通过下面的图标可以看到,发展中国家平均体重指数在各个数据段都有分布,而且数量也都不少,但发达国家主要是集中在体重指数较高的部分。在相同的体重指数下,发达国家的预期寿命基本比发展中国家要高,因此我认为还是和医疗卫生水平关系较大。当然一定程度上也与饮食文化有一定的关系。
五、亮点
1. 绘制折线图、散点图、柱状图多种图表进行分析,全面直观
2. 用下拉列表配合图表的绘制与及时展现,方便快捷
3. 从python的第三方图像处理库PIL库中导入了image和imageTk模块,在GUI上直接显示图表,更加直观
4. 使用Frame模块,查找并选用了较为美观的色彩和风格,整体布局美观
5. 展示折线图的同时简介实时更新,便于观看者理解
六、反思
1.基础知识掌握不牢固,写程序的时候逻辑容易混乱,完成速度较慢
2.选择的课题题目比较大,也是从宏观上面分析了主要因素,可以更细致的分析,不过需要更多的数据支撑。
Python3Turtle