南沙区其他感染性腹泻病与气象要素的关系初探
2016-06-21陈静夏涛李茳张自忠彭欣
陈静,夏涛,李茳,张自忠,彭欣
(1.中国气象局广州热带海洋气象研究所,广东广州 510080;2.广州市南沙区疾病预防控制中心,广东广州 511458)
南沙区其他感染性腹泻病与气象要素的关系初探
陈静1,夏涛2,李茳2,张自忠2,彭欣2
(1.中国气象局广州热带海洋气象研究所,广东广州 510080;2.广州市南沙区疾病预防控制中心,广东广州 511458)
摘 要:根据广州市南沙区2005 -2015年其他感染性腹泻病数据和同期气象资料,采用描述性统计、相关分析等方法,初步研究了南沙区其他感染性腹泻病与气象要素的关系。结果表明:南沙区其他感染性腹泻病具有季节性和地域性,每年10月到次年3月为高发期,4 -8月为相对低发期;和北方城市该疾病受高温、高湿及低气压影响,存在正相关关系不同,南沙区的其他感染性腹泻病与平均温度、平均湿度、平均降水量之间存在明显的负相关,与水汽压存在明显的正相关,与平均风速的关系不明显。
关键词:气象医学;其他感染性腹泻病;气象要素;广州市南沙区
陈静,夏涛,李茳,等.南沙区其他感染性腹泻病与气象要素的关系初探[J].广东气象,2016,38(3):56 -58.
根据中国疾病预防控制中心定义,广义感染性腹泻系指各种病原体肠道感染引起之腹泻,“其他感染性腹泻病”仅指除霍乱、细菌性和阿米巴性痢疾、伤寒和副伤寒以外的感染性腹泻,为《中华人民共和国传染病防治法》中规定的丙类传染病。这组疾病可由病毒、细菌、真菌、原虫等多种病原体引起,其流行面广、发病率高,是危害人民身体健康的重要疾病[1 -2]。根据对21个省市的调查估计,我国每年有8.36亿人次患腹泻,其中5岁以下小儿有3亿次。
国外对极端天气如持续热浪与强降雨对其他疾病的影响研究较多,很少涉及气象因素对其他感染性腹泻病的影响,国内则主要集中其流行病学特征方面的研究。为探讨气象因对其他感染性腹泻病的影响[3],本研究利用广州市南沙区2005年1月至2015年12月的其他感染性腹泻病数据和同期天气气候资料,找出其与各气象要素月平均值如风速、相对湿度、气温、地温、降水量的相关关系以及地域特征,但目前本研究主要目的不在于建立一个仅适用于其他感染性腹泻和气象要素两者的预报方程,而是通过分析以期找到一些规律,为未来进一步探索其发生、发展与蔓延的气象条件以及触发机制,为疾病预防控制中心和气象服务[4 -5]提供相关参考,指导广大城乡居民防病治病,保障居民身体健康[6]。
1 资料来源与研究方法
所用其他感染性腹泻病资料来源于广东省广州市南沙区疾病预防控制中心逐月统计资料;因为南沙区没有气象观测站,气象资料一直使用广州市番禺区气象站数据,故本研究所用气象要素月平均资料均来源于番禺区气象站。资料时间间隔为2005年1月- 2015年12月。本研究根据以上资料,分析其他感染性腹泻病的时间规律以及跟相应气象要素平均值之间的相关关系[7]。采用的主要算法如下:
气象要素和相应疾病之间的相关关系用correl函数计算,correl函数是通过计算相关系数用来确定2个数列之间的关系,其计算公式为:
其中X,Y表示不同的物理量;x,y表示两个物理量中的样本值;¯x和¯y表示相应物理量的平均值。
显著性检验用的是T检验,检验公式如下:其中t为检验结果;n为样本量;r为相关系数。
2 其他感染性腹泻病的变化规律
2.1感染性腹泻的年际变化规律
2005年1—12月,南沙区共计有3 488例其他感染性腹泻病人,对2005—2015年做趋势分析可发现,本区整体发病基本呈高-低-高发展趋势(图1),2005—2008年是一个高峰期,病人总数达到1 803人;2008—2011年病人总数为427人;2012—2015年病人总数为1 341人。对其做回归分析,得出拟合公式为y = 14.563x2-185.53x + 837,决定系数R2= 0.621 5,通过了α=0.05的显著性检验。
图1 2005年1月—2015年12月其他感染性腹泻病每年病人数
2.2感染性腹泻的月季变化规律
南沙区在广州最南端,濒临南海,是典型的岭南气候,4—8月为汛期(湿季),具有湿度大、气温高、降雨集中且量大的特征;10月到次年3月为非汛期(干季),具有湿度小、气温适宜、降雨分散且量小的特征。根据2005—2015年共11年的平均数据统计,南沙区其他感染性腹泻病存在明显的月季变化规律,干季为高发期为每年的10月到次年3月,6个月总计发病2 385人次;4—8月个月总计发病1 103人次,干湿季发病人数之比达到2.17:1;其月份变化规律如图2所示。对其做回归分析,得出回归方程为y = 12.348x2- 137.56x + 516.73,决定系数R2= 0.837,,通过了α=0.05的显著性检验。
图2 2005—2015年其他感染性腹泻病每月病患者总数
3 其他感染性腹泻病与单气象要素相关性分析
其他感染性腹泻病的诱因包括病毒、细菌、真菌、原虫等多种病原体,受天气气候影响较大,适宜的温湿环境中更容易生长繁殖,主要影响因子包括气温、湿度、风、气压、降水等,以下将围绕这几个气象要素展开研究。为方便计算,本研究中将每月病人样本数取平均,得到11年间每个月的平均患者数,并同时将各相应气象数据进行相关处理。
3.1与气温的相关性分析
如图3所示,利用correl函数对其他感染性腹泻病月平均数与月平均气温做相关性分析,其相关系数为- 0.053,未通过α= 0.05的显著性检验,表明在月季的范围内,气温单因子对其他感染性腹泻病的影响不显著。而在其他的研究中,其他感染性腹泻病与气温的相关性非常高,以致其为最主要的影响因素之一[7 -8]。
图3 2005—2015年其他感染性腹泻病和月平均气温的关系
3.2与月平均风速相关性分析
因为番禺气象站全年的月平均风速在2 m/ s左右,为了方便计算和制图,将所有风速扩大至原来10倍。并求得两者之间的相关系数为0.055,没通过α=0.05的显著性检验,可见在月度范围内,风速单因子对其他感染性腹泻病的影响不显著(图4),风速对其基本无影响。而根据之前的研究,风速对北京和兰州的其他感染性腹泻病的影响排在前列[7 -8]。
3.3与月平均降水量的相关性
利用2005年1月到2015年12月间的月均降水量和其他感染性腹泻病发病之间做相关分析(图5),得出两者之间的相关系数为-0.723,通过了α=0.05的显著性检验,由此可见,其他感染性腹泻病和降水量之间存在明显的负相关。也就是说,在非汛期,由于降水的减少,其他感染性腹泻病的发病人数会有明显的增加。
图4 2005—2015年其他感染性腹泻病和月平均风速的关系
图5 2005—2015年其他感染性腹泻病和月均降水量的关系
3.4与月平均相对湿度的相关性
利用2005年1月到2015年12月间的月均相对湿度和其他感染性腹泻病之间做相关分析(图6),得出两者之间的相关系数为-0.865,通过了α=0.05的显著性检验,由此可见,其他感染性腹泻病和降水量之间存在明显的负相关,当处于春夏季空气中相对湿度大时,其他感染性腹泻病的发病率较低,而秋冬季空气中相对湿度较小时,其发病率相对较高。
图6 2005—2015年其他感染性腹泻病和月均相对湿度的关系
3.5与月平均水汽压的相关性
利用2005年1月到2015年12月间的月均水汽压和其他感染性腹泻病之间做相关分析(图7),得出两者之间的相关系数为-0.688,通过了α=0.05的显著性检验,由此可见,其他感染性腹泻病和水汽压之间存在明显的负相关,当处于春夏季空气中相对湿度大时,其他感染性腹泻病的发病率较低,而秋冬季空气中相对湿度较小时,其发病率相对较高。
图7 2005—2015年其他感染性腹泻病和月均水汽压的关系
通过分析发现,南沙区其他感染性腹泻病与发病具有典型的季节性,在每年干季,即每年10月到次年3月为高发期,而湿季(4—8月)相对低发。同时,其与月平均温度以及月平均风速的关系不明显,而与月平均相对湿度、月平均降水量以及月平均水汽压之间存在明显的负相关,南沙地区与北京以及兰州等北方地区其他感染性腹泻病的诱发机制存在明显的差异,南沙地区诱发机制的具体条件和原因,还需要做进一步的细致研究分析,这部分工作将在未来研究中进行。
参考文献:
[1]公共卫生科学数据中心.其它感染性腹泻[EB/ OL].http:/ / www.phsciencedata.cn/ Share/ ky_sjml.jsp?id =766c8437 -8d73 -4360 - aa40 -47c420767105.
[2]董胜璋.全球气候变暖与健康[J].广东气象,1888,21(2):2.
[3]马小会,孙培源,闵晶晶,等.北京市海淀区腹泻疾病气象指数预报研究及应用[J].沙漠与绿洲气象,2014,8(1):70 -73.
[4]张晓云,刘彬贤,刘艳,等.气象要素对肠道传染病的影响及预报[J].气象,2002,28(5):53 -55.
[5]山义昌,徐太安,郑学山,等.潍坊市四类疾病与气象环境的关系[J].气象,2001,27(11):52 -54.
[6]李国栋,张俊华,焦耿军,等.气候变化对传染病爆发流行的影响研究进展[J],生态学报,2013,33(21):6762 -6773.
[7]陶燕,刘志明,米生权,等.气象因素对其他感染性腹泻病的影响[J].兰州大学学报(自然科学版),2015,51(5):646 -651.
[8]张德山,孙培源,赵娜.北京市感染性腹泻疾病的医疗气象预报与应用研究[J].气象,2008,34(10)80 -85.
中图分类号:P48;R181.3
文献标识码:A
doi:10.3868/ j.issn.1007 -6180.2016.03.014
收稿日期:2016 -01 -10
作者简介:陈静(1883年生),男,硕士,工程师,主要从事项目管理和环境气象研究工作。E - mail:64711336@qq.com