基于医疗资源公平性及可达性评价的川藏铁路沿线地区医疗机构选址与优化*

谭 超，杨明兴，孙徐川，王子钒，罗勇军

(陆军军医大学陆军卫勤训练基地军事医学地理学教研室，重庆 400038)

川藏铁路是连接四川省与西藏自治区的中国国内第二条进藏铁路，是新中国成立以来投资最大的工程，川藏铁路建设对维护国家统一、促进民族团结、巩固边疆稳定具有十分重要的意义。川藏铁路雅林段全长1 011.01 km，50%线路位于海拔3 500 m以上的地区，最高海拔为4 350 m，严酷的自然环境和施工条件对人体健康形成严重挑战，如高原缺氧，急、慢性病，高原病发病率高[1]；隧道施工多，尘肺病防治任务艰巨；传染病威胁大，地处鼠疫自然疫源地边缘，沿线多数区县发生过鼠疫，同时还存在棘球蚴、克山病等地方病[2]；此外，高地热、冬季野外低温极端天气等也严重影响人体健康[3]。然而，川藏铁路雅林段所经过的13个区县，共计206个乡镇，仅有199个医院，其中四川8个区县共计190个医院，西藏的5个县仅有9个医院。因此，开展危急重症铁路施工人员及时、高效、安全转运极其重要，不恰当或不规范地转运，也会使患者深受其害，甚至付出生命的代价。所以，如何安全、及时、高效地转运是卫勤保障急需解决的问题，本研究分析川藏铁路雅林段沿线地区医疗卫生资源的公平性与可达性，以指导医疗卫生资源的选址，便于伤员安全转运，做到健康施工，科学施工。

熵权优劣解距离(technique for order preference by similarity to an ideal solution， TOPSIS)法是1种接近于最优理想解的评价排序法，它通过构建矩阵来确定指标的权重，消除各指标权重的主观性，计算得出的评价结果更合理。目前已有不少学者将该方法用于研究医疗卫生资源领域，张怡青等[4]利用熵权 TOPSIS法分析发现我国基层医疗卫生机构的服务能力有着较为明显的区域性差异；孙徐川等[5]基于改良的熵权TOPSIS 法构建医疗设施资源、医疗服务资源、医疗技术人才资源3个维度共13个指标的评价体系，综合分析重庆市医疗卫生资源空间配置的公平性。因此，基于熵权TOPSIS法能够很好地分析医疗卫生资源的公平性。

两步移动搜索法(two-step floating catchment area method， 2SFCA)由RAKDE等[6]于2000年提出，LUO等[7]在2003年进行改进并命名为两步移动搜索法，现广泛应用在医院[8]、公园[9]、养老院[10]等一系列基础公共服务设施的可达性研究中。初始的2SFCA把距离内的所有公共设施点对居民的影响看成是均等的[11]，忽略掉了地理学的空间异质性规律[12]，与现实情况有所偏差。基于此，DAI[13]在2010年将高斯函数当作距离衰减的指数应用于2SFCA，实现了随距离增加，设施点对居民的影响度越来越小。高斯两步移动搜索法在众多基于2SFCA改进的方法中是科学性较高的，目前广泛应用于研究基础公共服务设施的可达性[14]。

因此，本文采用熵权 TOPSIS法评价川藏铁路雅林段沿线地区医疗卫生资源的公平性，使用高斯两步移动搜索法进一步分析川藏铁路雅林段沿线地区医疗卫生资源的可达性，为川藏铁路雅林段沿线地区医疗卫生资源选址提供依据，便于伤员安全转运，对于完善第二级医疗防治系统，高起点、高标准、高质量保障川藏铁路建设具有重要意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料

人口数据来源于第六次人口普查数据，本文引用了川藏铁路雅林段共13个区县206个乡镇的人口数(表1)。医院数来自药智网(https://db.yaozh.com/)。区域生产总值和区域面积数据来源于《中国县域统计年鉴——2019》。

表1 川藏铁路雅林段沿线区县情况

1.2 方法

1.2.1熵权TOPSIS法

熵权TOPSIS法它通过构建矩阵来确定指标的权重，具体步骤如下：(1)建立一个矩阵X，设为n个评价目标，m项评价指标，本研究中n=1(评价川藏线公平性)，m=4(区域面积、人口、区域生产总值、医院数)，原始指标值为xij(i=1，2，…，n;j=1，2，…，m)，则X=(xij)n×m。(2)由于本文所选取的指标存在着单位、类型不一致的问题，为了消除量纲不一致对评价结果造成的误差，需要进行标准化处理，根据min-max标准化方法。

正效益指标的处理，如公式(1)所示：

(1)

负效益指标的处理，如公式(2)所示：

(2)

其中，li为标准化后的数据，X为原始指标值，Xmax为该指标中的最大值，Xmin为该指标中的最小值。

(3)指标标准化后再计算各个指标的正理想解和负理想解，并确定指标中的的最优值Aj+和最劣值Aj-，如公式(3)、(4)所示：

Aj+=(Amj)max=[1,1……1]

(3)

Aj-=(Amj)min=[0,0……0]

(4)

其中Aj+为最优正理想解，是指每个评价指标的最优(一般是最大值)，Aj-为最优负理想解，是指每个评价指标的最劣(一般是最小值)，Amj为评价指标。

(4)计算评价指标的正理想解距离Dj+或负理想解距离Dj-，如公式(5)、(6)所示：

(5)

(6)

其中Dj+为正理想解距离，指数据与Aj+的距离；Dj-为负理想解距离，指数据与Aj-的距离。wj为评价指标转化为的权重值。

(5)结合距离值计算得出接近程序Ci值，该值越大意味着评价对象与最优解越接近。最后得到各地区医疗服务利用数量和效率指标综合评价结果，并且进行排序，如公式(7)所示：

(7)

1.2.2高斯两步移动搜索法

高斯两步移动搜索法是1个进行可达性评价的模型，该模型将医院与居民分别看成供给点与需求点，进行两次搜索得出居民人均享有医院的公平性大小，步骤如下：

第1步，计算供需比Rj，如公式(8)所示：

(8)

以医院j为中心，d0为距离进行第1次搜索，其中Rj为供需比结果，Sj为医院数量，由于第1次搜索是以医院为中心，Sj取值为1，G为高斯加权函数，dkj为医院j与居民点k的距离，d0为距离搜索阈值，Dk为人口数。

第2步，计算居民点的空间可达性Aj，如公式(9)所示：

(9)

以居民点k为中心，d0为距离进行第2次搜索，其中Aj为居民点的空间可达性。距离衰减函数的高斯方程如公式(10)所示：

(10)

2 结 果

2.1 医疗资源公平性分析

熵值法TOPSIS计算各指标的权重系数发现，人口数权重系数最高，其所占比例为38.22%；其次是区域生产总值权重系数(28.05%)和医院数权重系数(21.34%)；区域面积所占的权重系数在几个指标中最低，其比例为12.39%。

基于区域面积、人口、区域生产总值、医院数4个指标，使用熵权TOPSIS法计算川藏铁路雅林段沿线13个区县医疗资源的公平性，并由高到低进行排序，结果见表2。四川地区各区县的医疗资源排名总体高于西藏地区医疗资源排名，四川地区医疗资源最好的是白玉县，其次分别为雨城区(第2)、康定市(第3)、天全县(第4)、理塘县(第7)、巴塘县(第8)、泸定县(第11)、雅江县(第12)。西藏地区的4个区县排名相对靠后，卡若区医疗资源最好，其排名第5，其次为巴宜县(第6)、波密县(第9)、江达县(第10)、八宿县(第13)。

表2 川藏铁路雅林段沿线TOPSIS排序结果

2.2 医疗资源可达性分析

以206个乡镇的人口数据代表居民点，对沿线199个医院运用高斯两步移动搜索法，分别以30、60、120 km为距离阈值，对川藏铁路雅林段沿线居民的医疗资源进行可达性评价。

将30 km作为距离阈值进行搜索发现，206个乡镇中有47个乡镇的可达性值为0，其中西藏46个，另1个是位于四川省康定市塔公镇。其中，四川省的雨城区与天全县为高可达性地区。西藏地区的江达县和八宿县可达性为0，其他3个区县的可达性极低，见表3。

将60 km作为距离阈值进行探索发现，有31个乡镇的可达性为0，其均位于西藏地区，占西藏总62个乡镇数的50%，西藏其余地区也均为低可达性，没有出现可达性较高的区县。与30 km的搜索阈值相比，四川省的康定市、泸定县、天全县和雨城区均出现了高可达区域。而雨城区与天全县的可达性有所降低，其中雨城区全区为低可达性区域，见表4。

将120 km作为距离阈值进行探索发现，仅有3个乡镇的可达性值为0，均位于江达县的西北部。在江达县尚有3个乡镇可达性为0的情况下，东边靠近四川省的4个乡镇可达性值有所提高，西藏其余地区的可达性均为低可达性区域。四川省仅有巴塘县地巫乡为低可达性，四川省的可达性以理塘县和雅江县交界的区域及天全县2个区域为中心扩散分布，越往外可达性越低，见表5。

表3 距离阈值为30 km的高斯两步移动搜索法

表4 距离阈值为60 km的高斯两步移动搜索法

续表4 距离阈值为60 km的高斯两步移动搜索法

表5 距离阈值为120 km的高斯两步移动搜索法

3 讨 论

四川8个区县的医疗资源总体优于西藏5个区县，川藏铁路雅林段沿线地区医疗资源分布不均，且配置不公平。西藏地区医疗资源服务利用情况在全国各省市中排名最低，四川排名第5。在医疗资源配置公平性方面，西藏地区医疗机构数、三级医院数、医疗机构卫生技术人员数、医疗机构财政补助资金等指标的卫生资源密度指数值均为最低[15]。尽管四川各区县的医院数量均高于西藏各区县，但西藏卡若县、巴宜县的排名相对靠前，说明医疗资源的优劣受多种因素的影响，如当地的人口数、当地的生产总值和区域面积等。研究表明，区域经济和人口对中国医疗资源地理格局的趋同模式和趋同速度具有重要影响[16-17]，本研究也发现人口数所占权重最高(38.22%)，其次为区域生产总值，所占权重为28.05%。因此，在评价医疗资源的公平性时，要综合考虑多个因素，同时，每个因素所占的权重系数也存在差异，基于熵权TOPSIS法综合考虑多个指标在不同权重系数情况下分析医疗资源的公平性，能够比较客观地反映医疗资源配置的公平性。

西藏地区许多乡镇30 km内没有医院分布，导致高斯两步移动搜索法的结果中有47个乡镇可达性值都为0。随着搜索距离阈值的提高，0值可达性从30 km的47个减至60 km的31个、120 km的3个，但西藏地区的结果几乎没有大的变化，可达性均处于极低状态，因为西藏地区的平均人口密度为每平方千米2.46人，这对与卫生资源的配置和提供是一个很大的挑战[18]。四川省随着所搜阈值的提高很明显从30 km的零星分布逐渐发展成为以理塘县和雅江县交界的区域及天全县2个区域中心扩散分布。四川省理塘县和雅江县由于医疗资源分布较为广泛、人口密度低且位于雅林段沿线中四川省的中心，所以理塘县和雅江县随着距离阈值的增大，其可达性越来越高。尽管雨城区有着丰富的医疗资源，但其人口密度过大使得区域内医疗资源相对缺乏，且雨城区位于雅林段沿线最东边，导致其居民在随距离阈值增加，可达性下降。

因此，以120 km转运距离计算，西藏江达县川藏铁路施工现场患者不能得到充分转运，应该在西藏江达县铁路施工现场，设置二级医疗机构，保证患者的安全转运及有效治疗。