基于地理信息系统的广西医疗服务空间可达性研究*

周少钦 李婷婷 罗舒仁 潘超平 杨翠连,3 庄少武 潘梦华 黎燕宁

【提 要】 目的 通过空间分析的方法了解广西医疗服务的空间可达性现状与原因，为广西医疗机构的空间布局提供科学的参考依据。方法 通过空间最近邻、泰森多边形、缓冲区分析广西医疗资源的可达性。结果 居民点到最近二级、三级医院的平均距离分别为19.98km、59.70km。10.00km半径内有928个居民点(占全广西居民点总数的72.56%)没有二级医院可以选择，有219个(17.12%)居民点有3家医院以上的选择，有7个居民点有10家医院可以选择。结论 GIS分析方法在卫生资源配置领域的研究有很大的可操作性；广西居民的就医可达性不是均衡分布的，卫生资源浪费与卫生资源稀缺同时存在。

医疗服务对居民而言是一个稳定而持续的需求。其可及性是衡量居民生活质量的重要标准。已有研究表明，因为经济因素而不去就医的人口比例正逐年下降，然而因为距离因素而不去就医的人口比例却在逐年上升[1]。近年来，随着GIS技术的不断发展，空间分析、空间模拟等空间分析方法逐渐在卫生领域中得到应用。本论文以广西为例，通过空间研究手段研究广西医疗服务空间可及性现状以及形成的原因，为医疗机构的空间布局提供参考意见。

资料与方法

1.资料来源

(1)空间数据 1:100万广西行政矢量地图来源于广西壮族自治区测绘局。全区所有二级、三级医院名单和地址来源于区卫计委医政医管处，其中二级医院265家、三级医院70家；居民点的位置以行政中心代表。通过百度地图和二次开发脚本将医院、居民点以及各市政府位置信息批量转化为地理坐标信息。

(2)属性数据 通过调查问卷获取广西各二级、三级医院床位数据。考虑到社区医院和乡镇卫生院(一级医院)一般不支持配备病床，因此本研究排除一级医院。居民点信息及人口数来源于2010年人口普查数据，根据2010年人口普查的调查基准，居民点最低一级统计标准为：街道、乡镇、监狱、农场、开发区、林场、矿务局，广西全区共有居民点1279个。

2.研究方法

(1)领域分析[2]本文使用ArcGIS中空间最近邻分析、和泰森多边形来进行领域分析。空间最近邻分析：利用GIS的距离计算功能，搜寻居民点周边最近的医疗机构，并计算其距离。泰森多边形分析：由一组由连接两邻点直线的垂直平分线组成的连续多边形组成。每个多边形内区域中任何一点都与本区域内样本点(医疗机构)间隔最近，因此这些个区域可以看作是样本点(医疗机构)的服务覆盖区域。

(2)缓冲区分析[3]缓冲区是计算地理空间目标(居民点或者医疗机构)的一种影响范围或服务范围，具体指在点、线、面实体的周围，自动建立的一定宽度的多边形，数学表达为：Bi=(x:d(xi,Oi)≤R)。计算一定区域内居民点可以选择的医疗机构的个数。其特点是反映了居民点内居民的可选择能力。

结 果

1.基本情况

通过百度地图和二次开发脚本将医院、居民点以及各市政府位置信息批量转化为地理坐标信息，再关联床位数和人口数一同导入ArcGIS10.4.1软件。联合行政边界矢量图，建立广西医疗服务空间数据库，广西人口分布详见图1。

图1 广西人口分布图

2.广西医疗服务空间可达性

(1)空间最近邻分析

距离居民点最近的医疗机构的距离一定程度上能够反映该居民点的医疗服务空间可达性。本文使用ArcGIS搜寻距离居民点最近二级医院、三级医院，并计算最近距离，按照自然间断点分级法对最近距离进行分级，分别制作各居民点最近二级、三级医院示意图(图2、图3)，图中颜色越深说明最近距离越大。

在图2中，广西中部地区线条颜色相对较浅，距离二级医院的最短距离相对较短；而西北部地区线条颜色相对较深，距离二级医院的最短距离相对较长。在图3中，广西中部、西南部地区线条颜色相对较浅，距离三级医院的最短距离相对较短；而西北部地区线条颜色相对较深，尤其是河池、崇左等地区，距离三级医院的最短距离相对较长。运用ArcGIS中的统计功能统计居民点与最近医疗机构的距离，居民点到最近二级医院的平均距离为19.98km，50%的居民点最近二级医院距离大于18.96km；居民点到最近三级医院的平均距离为59.70km，50%的居民点最近二级医院距离大于55.28km。其中百色市西林县马蚌乡距离最近的二级医院70.19km，距离最近的三级医院253.86km，医疗服务空间可达性极差。

图2 居民点最近二级医院及最短距离

(2)泰森多边形分析

利用ArcGIS中泰森多边形工具分别绘制二级、三级医院的泰森多边形图，得到各医院的相对服务范围，并分别计算各个泰森多边形区域内服务人口与面积(图4、图5)，图中颜色越深代表区域内服务的人口越多，服务人口最多的二级医院达74.35万人，最少仅为8676人；服务人口最多的三级医院达296.88万人，最少仅为70人；而泰森多边形的面积越大，说明该医疗机构服务的区域越大，导致该医疗机构服务压力较大，而区域内居民的选择就相对较少。

图3 居民点最近三级医院及最短距离

图4 二级医院泰森多边形

图5 三级医院泰森多边形

图4中黑色区域主要集中在广西东南部，说明该区域医疗机构需要服务的人口众多；而单个泰森多边形面积较大的区域主要位于广西西北部、西部、北部省界处，该区域多为山区，人口相对稀少，虽然医疗机构的服务人口相对并不多，但是服务区域较大，不方便居民就近就医。图5中各区域颜色区分不明显，但是泰森多边形的面积差异较大，如百色、河池地区和崇左北部地区泰森多边形面积较大，而以南宁市为例，市区就有18家三级医院扎堆(占全广西三级医院的25.71%)，服务面积差距在50倍以上。结合ArcGIS的统计功能，分别计算按服务人口分层后各层次服务的居民点、人口、面积占比(表1、表2)。从表2中可以看到，三级医院服务人口在70～277362人这一等级中服务面积达50.11%，而服务人口仅6.47%；而服务人口在1618051～2968831人这一等级中服务面积仅12.35%，而服务人口却达35.08%。二级医院呈现类似的分布。

表1 二级医院服务人口空间分布统计表

表2 三级医院服务人口空间分布统计表

(3)缓冲区分析

利用ArcGIS软件中融合缓冲区工具分别绘制二级医院10.00km到60.00km缓冲区地图和三级医院20.00km到140.00km缓冲区图，并分别计算各缓冲区内居民点、人口、面积总数及占比(图6、图7，表3、表4)。

图6 二级医院10.00km到60.00km缓冲区

从图6和表3来看，二级医院10.00km缓冲区内覆盖了43.04%的人口而仅覆盖14.58%的面积，随着缓冲区半径扩大覆盖人口逐渐减少，而覆盖面积逐渐先增加后减少且比例大于人口比例；88.79%的居民可以在30.00km内找到至少一家二级医院；二级医院60.00km缓冲区内可覆盖全广西99.70%的人口和99.33%的面积。从图7和表4来看三级医院20.00km缓冲区内覆盖了22.99%的人口而仅覆盖8.49%的面积，同二级医院一样随着缓冲区半径扩大覆盖人口逐渐减少，而覆盖面积逐渐先增加后减少且比例大于人口比例；83.98%的居民可以在80.00km内找到至少一家三级医院；三级医院140.00km缓冲区内可覆盖全广西98.57%的人口和96.89%的面积。

图7 三级医院20.00km到140.00km缓冲区

利用非融合的二级医院缓冲区与居民点进行相交叠加分析，分别计算各居民点10.00km、20.00km、30.00km半径内可以选择的二级医院数；40.00km、50.00km、60.00km半径距离较大，考虑到就近就医原则没有计算；而三级医院数量相对较少，除南宁、柳州、桂林外其他地市选择相对较少，计算意义不大，详见表5。10.00km半径内有928个居民点(占全广西居民点总数的72.56%)没有二级医院可以选择，这些居民点是相对分布在各县的边缘乡镇；有219个(17.12%)居民点有3家医院以上的选择，这些居民点主要集中在县城或市中心附近；有7个居民点有10家医院可以选择，这些居民点均在柳州城区；随着搜索半径的增加，没有医院可选的居民点逐渐减少，有1～8家医院可选的居民点逐渐增多，以30.00km搜索半径为例，835个(65.29%)居民点有三家医院以上的选择。

表3 二级医院空间覆盖分析

表4 三级医院空间覆盖分析

表5 居民点10.00km、20.00km、30.00km范围内可选二级医院数量分布

讨 论

医疗服务的可达性关系到卫生资源配置是否能让老百姓享受到实际好处，提高医疗服务的可达性有助于提高居民就医的满意度，缓解社会矛盾，维护社会公平。本文利用多种空间模型从多个方面探究了居民点最近就医距离、医疗机构服务区域、单位距离内可选择医疗机构数，多方面探究了医疗服务的可达性。但是卫生资源配置的公平性永远是相对的，而本研究中的二、三级医院一般定位于区域医疗中心且交通较为便利的区域。未来的研究可以考虑按照城乡分层进行分析，特别是农村地区。

空间最近邻分析中，广西各居民点到二级、三级医院的平均距离分别为19.98km、59.70km。按照40.00km/h的车速计算[4]，广西区内居民坐车到最近二级、三级医院的平均时间分别为0.5个小时、1.5个小时。这极大地阻碍居民获取医疗服务，特别是面对突发紧急情况时，不能及时就医，延误病情，造成不可逆转的后果。而最偏远的地区最近的二级、三级医院距离分别为82.05km、 253.86km，按照40.00km/h的车速计算，到达最近的二级、三级医院分别需要2个小时、 6个小时，这就造成就医一次在路上就得花费半天以上的时间，而面对突发紧急情况基本不可能送达医院，当地居民的医疗服务需求基本得不到满足，导致出现“小病拖大病扛”的现象。对比其他省市的研究发现，乌鲁木齐各居民点最近三级医院的平均距离为34.21km[5]、大连市各社区到最近二级医院的平均距离为5.52km[6]，均优于广西的情况。仅考虑南宁的情况，南宁最近二级医院的平均距离为9.47km，最近三级医院的平均距离为30.02km，优于乌鲁木齐的情况，但还是与大连存在一定的差距。

二级医院泰森区中还有部分医院服务人口达到70万，这可能与广西大部分县区内仅有1～3家二级医院，并且都集中县城有关，而广西部分县域内人口众多，1～3家二级医院可能无法满足居民的需求。根据30万人口以上的县至少有一所医院达到二级甲等水平的政策要求，有必要增加相应二级医院的服务能力，达到二级甲等的要求。而部分二级医院泰森多边形内服务人口仅8676人，仅为覆盖人口最多的泰森多边形的1/80，相差十分悬殊，查询覆盖人口最少的十个泰森多边形后发现对应的大多都是南宁市、柳州市等经济相对发达城市的市区的二级医院，且这些医院所在区域出现医院扎堆的现象，并且这些地区的三级医疗机构也同样丰富，这对广西有限的医疗资源是极大的浪费，建议通过合并、关闭、迁址等手段对这些地区二级医院的扩张进行限制[7]。

三级医院泰森多边形最大的覆盖人口接近300万，而最少的仅仅覆盖70人，差距悬殊。覆盖人口最多的两个三级医院泰森多边形位于广西的西南部边界处以及东部边界处，查阅原始数据后发现崇左市内竟没有三级医院，而梧州地区仅仅在市区有两所三级医

院，并且该地区东部人口密集导致这两所三级医院运作负荷较大。因此，在考虑新建三级医院时，这些地区应该优先考虑，即照顾到了新建医院的效益，并且也缓解了已有医院的压力[8]。

10.00km半径内有928个居民点没有二级医院可以选择，而有7个居民点却有10家二级医院可以选择，说明卫生资源浪费与卫生资源稀缺同时存在的现象。有必要通过对口帮扶或者远程医疗以及医联体的方式，平衡医疗资源，保障偏远地区的基本医疗服务需求，将优质的医疗资源下沉到基层，保障基层人民也能享受到医疗科技进步带来的红利[9]。同时也应该杜绝医疗资源浪费的现象，在某些地区存在医院扎堆的现象，这对广西有限的医疗资源是极大的浪费。如南宁市青秀区，仅广西医科大学附近就至少集中了7家三级甲等医院，这间接拉高了周边地区的物价、房价，造成交通拥堵，并不利于周边居民的生活。