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Gesundheit gestalten

Deutsche Gesellschaft für Allgemeinmedizin und Familienmedizin (DEGAM), Deutsche Gesellschaft für Sozialmedizin und Prävention (DGSMP), Netzwerk Evidenzbasierte Medizin e.V. (EbM), Deutsche Gesellschaft für Medizinische Soziologie (DGMS)
30.09.2026-02.10.2026
Göttingen

Meeting Abstract

Mathematische Simulationsstudie im Rahmen des HIRGEV-Projektes zur Beschreibung und Prognose der Auswirkungen von Hitzeereignissen auf das Gesundheitswesen: Methodik, Modellierung & Kalibrierung

Michael Heinrich Baumann - Universität Bayreuth, Mathematisches Institut, Bayreuth, Deutschland
Aditi Jain - Universität Bayreuth, Mathematisches Institut, Bayreuth, Deutschland
Lars Grüne - Universität Bayreuth, Mathematisches Institut, Bayreuth, Deutschland

Text

Inhalt: Hintergrund, Zielsetzung, Fragestellung: Vor dem Hintergrund der Hypothese, dass durch häufigere, länger dauernde und ausgeprägtere Hitzeereignisse das Gesundheitswesen in Deutschland stärker belastet wird, was sich insbesondere in der Bettenbelegung der Krankenhäuser niederschlagen wird, sollen Modelle erarbeitet werden, die diesen Zusammenhang mathematisch dahingehend nutzbar machen, dass auf Grundlage von Hitzeszenarien Prognosen getroffen werden können. Mit Hilfe von Krankenkassendaten können explorative Vergleiche aller Perioden in den Sommermonaten mit Hitzeperioden krankheitsweise erstellt werden, indem die durchschnittliche, neu benötigte Bettenbelegungszahl berechnet wird. Dies kann deutschlandweit oder regional, für den Gesamtzeitraum oder für einzelne Zeitabschnitte (z. B. Jahre) geschehen.

Material, Methoden, Ergebnisse, Diskussion: Diese Modelle zeigen für ausgewählte Regionen und bzw. oder Krankheiten deutliche Zusammenhänge – jedoch nicht für alle. Auf Grundlage dieser Vergleiche werden mathematische Differentialgleichungsmodelle entwickelt, wie man sie so ähnlich aus der Epidemiologie kennt (vgl. SIR-Modell). Diese Modelle sollen – mit Wetterdaten und wiederum mit Krankenkassendaten – kalibriert werden, um möglichst nahe an den empirischen Kurven zu liegen. Die Differentialgleichungen beschreiben, wie sich die benötigte Bettenzahl abhängig von der aktuell benötigten Bettenzahl und dem Wetter (oder anderen Umwelteinflüssen) entwickelt. Solche erklärenden Daten können neben der Temperatur (deutscher Wetterdienst) auch gefühlte Temperatur, Feinstaubbelastung, Windgeschwindigkeit, Luftfeuchtigkeit sein, sowie binäre Variablen wie Küste ja/nein, Stadt ja/nein. Nach der Kalibrierung, die unter anderem vorverarbeitete Krankenkassendaten benutzt und mit mathematischen Optimierungsverfahren ausgeführt wird, können damit Prognosen für verschiedene gegebene Hitzeszenarien erstellt werden. Dies erlaubt, szenarienabhängige Handlungsempfehlungen zu entwickeln.

Take Home Message: Wichtig dabei ist, dass der Einfluss von Hitzeereignissen auf die zeitliche Entwicklung der Krankendaten nicht einfach ersichtlich ist. Daher müssen geeignete Aggregationen der Daten zur Kalibrierung der Modelle verwendet werden.

Interessenkonflikt: Keine

Finanzierung: Das Teilprojekt ist wie das gesamte HIRGEV-Projekt aus Mitteln des Innovationsfonds des Gemeinsamen Bundesausschusses mit Projektförderkennzeichen 01VSF23020 finanziert.