При использовании любой из моделей экстраполяции радиационных рисков одной из важнейших характеристик, учитывающей региональные демографические особенности, является вероятность достижения человеком возраста (вероятность дожития), обозначаемая как
. Эта величина учитывает, что смерть человека обусловлена целым комплексом самых различных причин, а не является результатом только радиационного воздействия.
Для определения вероятности дожития удобнее всего использовать статистические данные о повозрастной численности населения региона и количестве смертей в определенном возрасте от всех причин. К используемым статистическим данным следует предъявлять следующие основные требования:
Пример таких статистических данных представлен в табл. 11.1.
Таблица 11.1
Демографические данные по Свердловской области, используемые для вычисления вероятности дожития
Возрастная группа, лет | Численность мужчин | Численность женщин | Умерло мужчин | Умерло женщин | Вероятность смерти мужчин ![]() | Вероятность смерти женщин ![]() |
---|---|---|---|---|---|---|
0-4 | 167154 | 159864 | 593 | 431 | 0,0035 | 0,0027 |
5-9 | 191530 | 185323 | 125 | 75 | 0,0007 | 0,0004 |
10-14 | 176555 | 171325 | 100 | 68 | 0,0006 | 0,0004 |
15-19 | 170642 | 167631 | 324 | 129 | 0,0019 | 0,0008 |
20-24 | 145718 | 144400 | 490 | 125 | 0,0034 | 0,0009 |
25-29 | 169232 | 162940 | 703 | 160 | 0,0042 | 0,0010 |
30-34 | 202739 | 198404 | 1194 | 290 | 0,0059 | 0,0015 |
35-39 | 202294 | 202876 | 1493 | 406 | 0,0074 | 0,0020 |
40-44 | 171364 | 175730 | 1885 | 565 | 0,0110 | 0,0032 |
45-49 | 83004 | 89644 | 1314 | 422 | 0,0158 | 0,0047 |
50-54 | 152262 | 180220 | 3017 | 1149 | 0,0198 | 0,0064 |
55-59 | 111394 | 141614 | 3036 | 1464 | 0,0273 | 0,0103 |
60-64 | 119728 | 170819 | 4446 | 2566 | 0,0371 | 0,0150 |
65-69 | 60397 | 129714 | 3653 | 3372 | 0,0605 | 0,0260 |
70-74 | 29718 | 75601 | 2223 | 3044 | 0,0748 | 0,0403 |
75-79 | 23231 | 72111 | 2319 | 4713 | 0,0998 | 0,0654 |
80-84 | 12162 | 45479 | 1955 | 5215 | 0,1607 | 0,1147 |
85-99 | 4480 | 23640 | 1102 | 5122 | 0,2460 | 0,2167 |
На основании подобных данных, разделив количество умерших в течение года в данной возрастной группе на ее численность, можно определить вероятность смерти в течение года человека в определенном возрасте
или
. График зависимости
или
носит название кривой Гомпертца-Мейкхема. Соответственно, вероятность того, что человек в возрасте от
до
останется живым в течение данного года будет равна
для мужчин и женщин, соответственно. При таком подходе, с учетом того, что статистические демографические данные, как правило, представлены по возрастным группам, принимается, что величины и
в пределах возрастной группы изменяются незначительно. Вероятности
и
относятся к одному году жизни человека. Определение вероятности дожития человека от рождения до возраста
производится при помощи следующей формулы
Пример кривых Гомпертца-Мейкхема и вероятностей дожития для Свердловской области представлены на рис. 11.2.
Рис. 11.2. Кривые Гомпертца-Мейкхейма (1 мужчины, 2 женщины) и вероятности дожития (3 мужчины, 4 женщины) для населения Свердловской области
Вероятность того, что человек, находящийся в возрасте доживет до возраста
(
) рассчитывается по выражению
При таком определении вероятности дожития в неявном виде предполагается, что повозрастная структура смертности в данном регионе остается практически неизменной в течение всего периода оценки радиационного риска.
Если известна зависимость , то можно определить столь важную демографическую характеристику региона как ожидаемую продолжительность жизни при рождении
С учетом того, что величина , как правило, представлена в виде дискретного ряда значений, интегрирование может быть заменено суммированием