Influenza epidemics cause yearly costs for hospitalization and outpatient visits in the USA of more than $10 billion. The total economic costs are estimated to exceed $70 billion each year by the World Health Organization. An early detection of influenza epidemics could contribute to a reduction of their impact and at the same time be very relevant information for large health insurance providers in the USA, who have to bear large parts of the resulting medical costs. A number of research projects dealt with the prediction of influenza activity in the USA, however, their goal to deliver precise predictions has in large parts not succeeded. In this thesis we analyse the most important characteristics of influenza activity in the USA and motivate our belief that a precise point forecast is impossible to make. Instead, we present a model that delivers confidence intervals for future influenza activity, taking into account its specific characteristics, such as volatility clusters, seasonal effects, and dependencies between different regions of the USA. The predicted confidence intervals for different regions of the USA are derived using ARMA-GARCH models. The regional dependencies are modelled by a pair-copula construction, which describes the dependencies between the residuals of these ARMA-GARCH models. In Chapter 6 we simulate possible paths of future influenza activity, and in Chapter 7 we show what kind of analyses are possible based on this simulation. Some of these might be especially relevant to health care providers and health facilities in the USA.     «

Influenza epidemics cause yearly costs for hospitalization and outpatient visits in the USA of more than $10 billion. The total economic costs are estimated to exceed $70 billion each year by the World Health Organization. An early detection of influenza epidemics could contribute to a reduction of their impact and at the same time be very relevant information for large health insurance providers in the USA, who have to bear large parts of the resulting medical costs. A number of research projec...     »

Grippe verursacht in den USA jährlich Kosten in Form von Krankenhausaufenthalten und Arztkosten von über 10 Milliarden US-Dollar. Die gesamtwirtschaftlichen Kosten werden von der World Health Organisation auf über 70 Milliarden US-Dollar jährlich geschätzt. Eine rechtzeitige Vorhersage von Grippewellen könnte zur Verminderung der Folgen beitragen und gleichzeitig die finanzielle Planung der großen Krankenversicherer erleichtern, die für einen Großteil der entstehenden medizinischen Kosten aufkommen müssen. Eine Reihe von Forschungsarbeiten hat sich mit der Vorhersage von Grippewellen in den USA beschäftigt, wobei das Ziel, die zukünftige Virusaktivität genau vorherzusagen, diesem Anspruch weitestgehend nicht gerecht werden konnte. In dieser Arbeit analysieren wir die wichtigsten Charakteristika der Grippeentwicklung in den USA und leiten daraus unsere Überzeugung ab, dass eine punktgenaue Vorhersage unmöglich zu treffen ist. Stattdessen stellen wir ein Modell vor, das Konfidenzintervalle für die zukünftige Grippeaktivität angibt. Dabei werden die speziellen Eigenschaften der Grippeaktivität, wie Persistenz in der Volatilität, saisonale Effekte und Abhängigkeiten zwischen verschiedenen Regionen der USA, berücksichtigt. Die Vorhersage der Konfidenzintervalle für einzelne Regionen der USA erfolgt dabei über ARMA-GARCH Modelle. Die regionalen Abhängigkeiten werden durch eine paarweise Copula Konstruktion modelliert, welche die Abhängigkeiten zwischen den Residuen der ARMA-GARCH Modelle verschiedener Regionen beschreibt. In den Kapiteln 6 und 7 zeigen wir, wie das Modell zur Simulation möglicher Pfade der zukünftigen Grippeaktivität verwendet werden kann und welche Analysen durch diese Simulation ermöglicht werden. Einige davon dürften insbesondere für Krankenversicherer und medizinische Einrichtungen in den USA interessant sein.     «

Grippe verursacht in den USA jährlich Kosten in Form von Krankenhausaufenthalten und Arztkosten von über 10 Milliarden US-Dollar. Die gesamtwirtschaftlichen Kosten werden von der World Health Organisation auf über 70 Milliarden US-Dollar jährlich geschätzt. Eine rechtzeitige Vorhersage von Grippewellen könnte zur Verminderung der Folgen beitragen und gleichzeitig die finanzielle Planung der großen Krankenversicherer erleichtern, die für einen Großteil der entstehenden medizinischen Kosten aufkom...     »