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1、SARS流行环境因素预警,目的： 1、实现对SARS流行进行预测，为政府的防治决策提供依据。 2、实践多学科综合交叉 3、为国分忧，为国尽责。,研究的主要依据： 流行病发病可能性（Y）= f(病毒密度、人体免疫力） 环境因素对 流行病发病的三个要素（传染源、传播途径、易感人群）均有影响 环境条件 影响病毒的聚集及活动性 环境条件 影响人体免疫力 预警基础- 环境因素充足的数据及数据的有效管理,传播途径,易感人群,传染源,流行病三要素模型,流行病四要素模型？,传播途径,易感人群,传染源,环境因素,研究的初步进展：,SARS流行与环境因素相关 SARS流行能够区域预测 GIS技术可快速提供SARS
2、流行预测报告及空间分布 GIS技术可实现防治指挥、调度部署的智能化、可视化、快速化,进展简述： 1、 影响SARS流行的环境因素： 气候（雨量、季节） 酸雨（pH值） 地球化学背景 植被及其模式 其它可能的环境因素：人口密度，流动性，医疗 条件、生活习性等人文社会环境条件以及其它自然环境等,1.1 气候（季节、气温、雨量）,季节：广东主发病时期：2003年1-2月（广东的春初季节）； 北京、内蒙、山西主发病期2003年4月上旬（所在地的春初季节）,进展简述,南方的流行气温大致在15左右，北方的流行气温大致在10的5，但北方室内温度高于 10；长江中下游地区在2月时的气温低于10，3月也小于广州
3、1月的13。,气温,气温变化规律 高发区主发病期前气温骤升骤降，如广东2002年12月上旬平均气温达历年同期最高或次高之后出现大幅度降温，进入高发期气温较平常年份同期高。 北京市2002.122003.2平均气温接近常年或略偏高，但冷暖变化大，温度起伏明显；2003年四月中旬气温偏高。,进展简述,以上分析似乎表明：SARS的流行与气温间可能有一定关系 发病前气温偏低，并骤升骤降，爆发时气温偏高,进展简述,1.2 雨量： 高发区：高发期则雨量偏少： 广东：2003年1月1日至3月14日为止雨量比常年同期偏少2-4成，大部地区偏少5-8成。（爆发期）,进展简述,北京等高发区：降雨规律类似广东 2月
4、份大部分测站降水比常年同期偏少7成以上 2003年3月降水较多 4月降水偏少,进展简述,进展简述,进展简述,进展简述,初步结果表明： SARS的流行与雨量有一定关系 发病前雨量偏多，发病期雨量偏少,进展简述,1.3 酸雨（pH值） 酸雨（H2SO4）= 强氧化剂 -抑制SARS病毒的生长、聚集 双 氧 水 = 氧化剂 过氧乙酸 = 氧化剂 漂 白 水 = 氧化剂,消毒-抑制SARS病毒生长、聚集,进展简述,我国最强酸雨区在哪里? 九十年代, 最强酸雨区东移,到了长沙, 南昌和杭州。长江中下游均为酸雨区 我国最强碱雨区在哪里? 我国年降水平均pH值最高的碱雨区都在临近沙漠的城市, 呼和浩特市、敦
5、煌市、格尔木市、石河子市,进展简述,初步分析表明： 酸雨区与SARS病爆发区有空间上的负相关性的可能,进展简述,1.4 地球化学背景 微量元素含量对人体免疫力产生影响（上世纪80年代医学已有研究） 对土壤、水体组分产生影响，通过食物链对人体免疫力产生影响,进展简述,高发区与低发区几种微量元素对比：,进展简述,分析初步表明： 以人发和土壤中某些微量元素为特征值可将SARS爆发区与低发区进行区分,进展简述,1.5 植被及其模式 高发区植被种类单一，低发区种类多样性 高发区植被覆盖率低；低发区植被覆盖率高 植被的作用-光合作用，增加大气中氧含量（氧化性增强，抑制SAR病毒的聚集及其活力） - 对水及
6、空气的净化作用（针、阔叶混合林净化力强于单一林）,进展简述,越南较我国更快的控制疫情引起的思考 1、人口密度、卫生医疗条件与我国相比没有优势 2、植被覆盖率？纬度更低，发病时气温已增高？ 3、气候等环境因素作用存在？,因此影响SARS发生的可能环境因素相关性表达为： Kf （气候，PH值，地球化学背景，植被，其它因素） 由其解进行模拟预测（4月25日） ： 下阶段可能的高发区：天津、河北、山西、辽宁,解函数的困难： 因为每个变量分成数个可量化因子（如气候可分为：温度，温差，湿度），很难从整体上得出目标函数的表达式；直接测量得出变量与目标函数（K值）的关系不现实 解决办法： 采用逐个因子分析法，
7、用层次分析法综合各个变量的权重，再用多目标规划分别求出其最佳值，从而得出K 的表达式。,进展简述,标准化变量：,寻找最适的气候变量：,气候：平均温度；平均温度差；平均湿度；,组成成对比较矩阵：,定出温度，温度差，湿度的权向量,气候的表达式为,：,对其它环境因素作类似的工作，最终由比较矩阵定出四类环境因素的权向量,得到非典发病的可能性表达式：,（0.9703，0.1581，0.0919，0.1581）,1、 流行性疾病的可预报性？避免-“过度反应” 建立“流行病爆发流行的环境因素分析及预警系统”： 为政府决策提供依据-预防更为主动、科学与理性 把握流行病流行与敏感环境因素的相关关系 探讨能抑制流
8、行病病毒聚集的环境特点 通过环境因素与流行病的空间、建模分析实现流行病流行 趋势、流行区域的空间模型表达 建立流行病爆发预警系统及防治指挥调度系统。,相关启示,2、环境与疾病相关关系的机理探讨（如环境对病毒变异特征或速度、病毒复制是否有影响？程度如何？过程如何？） 3、 “医学地质学”- 学科交叉与前景？,相关启示,发现登革热的流行与旧建筑物的密切相关性（Nghi,2000）； 发现血吸虫的流行与气候有关（S. Brooker，2002），在东非如果气温小于20血吸虫病不流行；在喀麦隆，极限气温高于45，降雨量小于1500mm，则有10%的发病率 有人提出了利用GIS了解环境因素与流行病的关系可能对人类或植物流行病的研究有积极帮助意义的认识（Nutter, Jr.，2002）；,
