本文關(guān)鍵詞：釘螺密度時(shí)空模型構(gòu)建及血吸蟲病感染率貝葉斯估計(jì)

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【摘要】：第一部分湖北省釘螺分布的現(xiàn)狀及空間聚集性分析 目的：了解湖北省釘螺分布的現(xiàn)狀,探索釘螺空間分布的地理規(guī)律及其空間屬性,為制定滅螺、控螺規(guī)劃等血防工作提供科學(xué)依據(jù)。方法：以1980-2009年每間隔5年的湖北省各縣市血防辦提供的村級別的查滅螺資料為基礎(chǔ)屬性數(shù)據(jù),與GIS地理空間數(shù)據(jù)庫進(jìn)行關(guān)聯(lián),建立湖北省釘螺地理信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。采用描述性分析方法觀察查滅螺指標(biāo)、釘螺面積及釘螺密度等指標(biāo)的動態(tài)變化情況,采用全局空間自相關(guān)的Moran's I系數(shù)及局部空間自相關(guān)的Getis-Ord Gi*指標(biāo)進(jìn)行釘螺密度的空間聚集性分析。結(jié)果：湖北省1980-2009年每間隔5年的釘螺密度總體呈下降趨勢,80年代到90年代間釘螺密度較高,1990年以后出現(xiàn)一個(gè)下降階段,2009年的釘螺密度呈最低狀況。湖北省研究區(qū)域80年代釘螺面積變化顯著,增減幅度較大,90年代及以后以釘螺面積基本保持不變或小幅減少為主,2009年江陵、沙市及公安和天門部分地區(qū)為釘螺密度較高地區(qū),全局空間自相關(guān)分析的Moran's Index表明湖北省釘螺密度具有高度空間自相關(guān),2009年釘螺密度熱點(diǎn)分析表明江陵及陽新、公安的部分地區(qū)為釘螺密度的異常高值區(qū)。結(jié)論：湖北省釘螺控制效果顯著,30年來釘螺密度呈現(xiàn)下降趨勢,釘螺分布主要沿長江中游、漢江兩岸以及與兩江相通的大小湖泊洪泛區(qū)分布,總體沿兩江呈明顯的粗帶狀分布。湖北省釘螺密度各年均具有較強(qiáng)的空間聚集性,但是并沒有隨時(shí)間變化而發(fā)生更為聚集的趨勢。 第二部分釘螺密度的廣義線性混合效應(yīng)模型及Bayesian時(shí)空模型的構(gòu)建與分析 目的：探索影響湖北省釘螺密度分布的影響因素并構(gòu)建釘螺密度的時(shí)空模型,并研究釘螺密度隨時(shí)間、空間變化的規(guī)律,從而為湖北省釘螺的預(yù)測預(yù)警及控制提供一定的理論基礎(chǔ)。方法：以湖北省釘螺地理信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫作為基礎(chǔ),將環(huán)境因素資料數(shù)據(jù)如氣候因子、遙感因子并接到釘螺空間數(shù)據(jù)庫中,對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,分別利用2009年和1990-2009年釘螺數(shù)據(jù)構(gòu)建了無時(shí)間效應(yīng)的廣義線性混合模型和時(shí)間效應(yīng)的廣義線性混合模型,通過AIC、AICC及BIC比較不同誤差分布和連接函數(shù)組合的廣義線性混合模型擬合效果,通過多水平的分析篩選出了湖北省影響釘螺分布的主要因素,對各影響因素的參數(shù)值進(jìn)行估計(jì),進(jìn)一步構(gòu)建釘螺密度的貝葉斯時(shí)空模型。結(jié)果：單因素分析空氣濕度(r=0.320, p0.05) NDVI(r=0.384, p0.05)、LST (r=0.318, p0.05)及村子距水體距離(r=-0.383,p0.05)與釘螺密度具有相關(guān)性,且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。廣義線性混合模型的最佳模型以泊松分布為誤差分布、log為連接函數(shù)和均數(shù)為方差函數(shù)的模型結(jié)果,GLMM結(jié)果顯示釘螺密度受LST (p=0.020)、樣本縣離長江距離(p=0.020)是否滅螺(p=0.001)、NDVI (p=0.003)、空氣濕度(p=0.001)及時(shí)間(p=0.001)的影響。貝葉斯模型結(jié)果顯示釘螺密度具有逐漸下降的趨勢,空間隨機(jī)變異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且各觀察時(shí)間點(diǎn)的空間變異不一樣。根據(jù)DIC越小模型擬合效果越好的原則,貝葉斯時(shí)空模型擬合數(shù)據(jù)效果最佳,貝葉斯時(shí)空模型的參數(shù)估計(jì)值與廣義線性混合效應(yīng)模型所得自變量估計(jì)值較為接近。結(jié)論：湖北省釘螺密度的廣義線性混合模型的最佳結(jié)構(gòu)是以泊松分布為誤差分布、log為連接函數(shù)和均數(shù)為方差函數(shù)的模型結(jié)構(gòu)。貝葉斯時(shí)空模型表明釘螺密度具有逐漸下降的趨勢,空間隨機(jī)變異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且各觀察時(shí)間點(diǎn)的空間變異不一樣,構(gòu)建模型時(shí)需要考慮時(shí)間、空間極其交互作用的影響。濕度、NDVI、LST、距離長江的距離及是否滅螺對于釘螺的分布具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,可以據(jù)此作為釘螺密度監(jiān)測及防控的依據(jù)。 第三部分湖北省湖泊地區(qū)血吸蟲病感染率的Bayesian估計(jì) 目的：應(yīng)用貝葉斯方法矯正血吸蟲病診斷誤差,從而對湖北省湖區(qū)血吸蟲病感染率進(jìn)行準(zhǔn)確估計(jì),以了解湖北省血吸蟲病的真實(shí)感染情況。方法：采用多階段隨機(jī)整群抽樣的方法于2011年在湖北省血吸蟲病流行區(qū)隨機(jī)抽取各樣本村,分別利用IHA和Kato-Katz法對樣本人群進(jìn)行血吸蟲感染的檢測,通過兩輪問卷調(diào)查的方法采用專家意見法獲取關(guān)于IHA及Kato-Katz法準(zhǔn)確度的先驗(yàn)信息,在兩種情形下分別用貝葉斯分層模型進(jìn)行血吸蟲病感染率的估計(jì),情形1中,運(yùn)用IHA檢測及Kato-Katz法聯(lián)合診斷的數(shù)據(jù)進(jìn)行感染率的估計(jì),情形2中,僅運(yùn)用IHA檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行感染率的貝葉斯估計(jì)。結(jié)果：最終共隨機(jī)抽取了14個(gè)縣46個(gè)樣本村合計(jì)50980個(gè)受試者進(jìn)入研究。專家意見法獲取的IHA法檢驗(yàn)的靈敏度和特異度范圍分別是80%～90%、70%～80%,Kato-Katz法檢驗(yàn)靈敏度和特異度范圍分別是20%to70%,90%to100%,兩種情形估計(jì)獲得的血吸蟲病感染率相似,兩種情形中所有樣本村的估計(jì)感染率均低于13%,當(dāng)僅用IHA數(shù)據(jù)進(jìn)行估計(jì)時(shí)(即情形2)血吸蟲病感染率變異范圍為0.95%到12.26%。結(jié)論：在今后大規(guī)模的血吸蟲病調(diào)查中可以考慮僅用血清學(xué)的方法(如IHA法)結(jié)合貝葉斯估計(jì)方法進(jìn)行血吸蟲病低度流行區(qū)血吸蟲病流行率的估計(jì)。
【關(guān)鍵詞】：聚集性 釘螺 自相關(guān)分析 地理信息系統(tǒng) GLMM 貝葉斯 時(shí)空模型 釘螺密度 日本血吸蟲病 貝葉斯估計(jì) 感染率 IHA Kato-Katz
【學(xué)位授予單位】：武漢大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R181.3
【目錄】：

• 創(chuàng)新點(diǎn)7-9
• 中文摘要9-12
• 英文摘要12-16
• 引言16-18
• 第一部分 湖北省釘螺分布的現(xiàn)狀及空間聚集性分析18-31
• 1.1 資料與方法18-23
• 1.2 結(jié)果23-29
• 1.3 討論29-30
• 1.4 小結(jié)30-31
• 第二部分釘螺密度的廣義線性混合模型及貝葉斯時(shí)空模型的構(gòu)建與分析31-55
• 2.1 資料與方法31-42
• 2.2 結(jié)果42-51
• 2.3 討論51-54
• 2.4 小結(jié)54-55
• 第三部分 湖北省湖泊地區(qū)血吸蟲病感染率的Bayesian估計(jì)55-75
• 3.1 資料與方法56-64
• 3.2 結(jié)果64-71
• 3.3 討論71-74
• 3.4 小結(jié)74-75
• 參考文獻(xiàn)75-81
• 綜述81-98
• 參考文獻(xiàn)92-98
• 攻博期間發(fā)表的論文98-99
• 致謝99

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本文編號：1015883