基于空間信息技術的廣西流行性乙型腦炎時空趨勢及生態(tài)因素研究
本文關鍵詞:基于空間信息技術的廣西流行性乙型腦炎時空趨勢及生態(tài)因素研究
更多相關文章: 流行性乙型腦炎 空間白相關性 空間遲滯模型 地理加權回歸 遙感 地理信息系統(tǒng)
【摘要】:第一部分:基于空間回歸技術的廣西流行性乙型腦炎時空趨勢及生態(tài)因素研究 [目的] 探討2001-2010年廣西壯族自治區(qū)(廣西)流行性乙型腦炎(乙腦)的時空趨勢;探討空間回歸技術在篩選影響乙腦發(fā)生的氣象和社會經(jīng)濟因素中的價值,為查找具有空間自相關性和空間異質(zhì)性的疾病影響因素提供參考,同時也為廣西乙腦的區(qū)域性生態(tài)防控提供科學依據(jù)。 [方法] 1.收集廣西各市縣2001-2010年乙腦發(fā)病數(shù)據(jù)、人口、面積、年均氣溫、年最高氣溫、年最低氣溫、年均相對濕度、年均降雨量、年均日照、年均氣壓、地區(qū)生產(chǎn)總值、總播種面積等資料。 2.探索性空間數(shù)據(jù)分析對疾病空間數(shù)據(jù)進行預處理:直方圖確定空間數(shù)據(jù)的分布特征;方差膨脹因子進行多重共線性診斷;運用空間經(jīng)驗貝葉斯法對乙腦發(fā)病率進行平滑處理,并繪制平滑后的發(fā)病率分布專題圖。 3.根據(jù)空間遲滯模型的拉格朗日乘數(shù)(LM-lag)、空間遲滯模型的穩(wěn)健拉格朗日乘數(shù)(RLM-lag)、空間誤差模型的拉格朗日乘數(shù)(LM-err)、空間誤差模型的穩(wěn)健拉格朗日乘數(shù)(RLM-err)的顯著性,從普通線性回歸、空間遲滯模型、空間誤差模型和空間杜賓模型中選擇最優(yōu)全局模型;并結合殘差自相關性、對數(shù)似然值、信息準則(AIC、SC)、R2等評價模型的擬合效果。 4.運用經(jīng)模型評價確定的最優(yōu)全局模型和地理加權回歸模型從全局和局部兩水平上定量擬合廣西乙腦發(fā)病率與氣象和社會經(jīng)濟因素的數(shù)量關系,客觀評價各因素對乙腦發(fā)病的影響。 [結果] 1.乙腦發(fā)病率專題圖顯示:2001-2007年廣西乙腦可能呈現(xiàn)聚集性分布,高發(fā)區(qū)集中在桂西北地區(qū);2008-2010年呈離散分布。 2.根據(jù)拉格朗日乘數(shù)檢驗統(tǒng)計量結果,2001-2007年空間遲滯模型的拉格朗日乘數(shù)(LM-lag)或穩(wěn)健拉格朗日乘數(shù)(RLM-lag)顯著于空間誤差模型的拉格朗日乘數(shù)(LM-err)和空間誤差模型的穩(wěn)健拉格朗日乘數(shù)(RLM-err);且相比于普通線性回歸模型,空間遲滯回歸模型的殘差獨立,R2增大、AIC減小。而2008-2010年普通線性回歸擬合結果顯示,模型殘差獨立,不存在空間自相關性。 3.最優(yōu)全局回歸模型擬合結果顯示,2001-2010年影響廣西乙腦發(fā)病率的主要因素包括年均降雨量、年均相對濕度、年均日照、人均地區(qū)生產(chǎn)總值和總播種面積構成比,具體如下: (1)2001年廣西乙腦發(fā)病率隨著總播種面積構成比增大而降低(β=-1.30×100,P=0.000); (2)2002年廣西乙腦發(fā)病率隨著人均地區(qū)生產(chǎn)總值(β=-2.04×10-5,P=0.036)、總播種面積構成比(戶-1.39×100,P=0.000)增大而降低; (3)2003年廣西乙腦發(fā)病率隨著人均地區(qū)生產(chǎn)總值(β-3.51×10-5,P=0.000)、總播種面積構成比(β=-7.39×10-,P=0.035)增大而降低; (4)2004年廣西乙腦發(fā)病率隨著年均日照(β=-4.75×10-4,P=0.026)增大而降低; (5)2005年廣西乙腦發(fā)病率隨著年均相對濕度(fl=2.79×10-2,P=0.016)增大而升高,隨著人均地區(qū)生產(chǎn)總值(β=-2.60×10-5,P=0.002)增大而降低; (6)2006年廣西乙腦發(fā)病率隨著年均降雨量(β=-2.22×104,P=0.022)、年均日照(β=-3.61×10-4,P=0.014)、總播種面積構成比(β=-1.00×100,P=0.000)增大而降低; (7)2007年廣西乙腦發(fā)病率隨著人均地區(qū)生產(chǎn)總值(β=-1.30×10-5,P=0.002)、總播種面積構成比(β=-8.51×10-1,P=0.001)增大而降低; (8)2008年廣西乙腦發(fā)病率隨著總播種面積構成比(fl=-8.91×10-1,P=0.001)增大而降低; (9)2009年廣西乙腦發(fā)病率隨著人均地區(qū)生產(chǎn)總值(β=-6.74×10-1,P=0.029)、總播種面積構成比(β=-1.21×100,P=-0.000)增大而降低; (10)2010年廣西乙腦發(fā)病率隨著年均降雨量(β=-2.56×10-4,P=0.010)、總播種面積構成比(β=-1.31×100,P=0.000)增大而降低。 4.2001-2010年地理加權回歸的AIC不僅比普通線性回歸模型的AIC小,也比空間遲滯模型的AIC小。經(jīng)地理加權回歸擬合后,殘差獨立,不存在空間自相關。地理加權回歸結果表明氣象和社會經(jīng)濟因素對乙腦發(fā)病的影響亦具有空間變異性,不同地區(qū)的地理加權回歸系數(shù)β和擬合優(yōu)度R2不同。 [結論] 空間回歸技術在篩選具有空間自相關性和空間異質(zhì)性的疾病空間數(shù)據(jù)的影響因素時,較普通線性回歸分析效果好。年均降雨量、年均相對濕度、年均日照、人均地區(qū)生產(chǎn)總值和總播種面積構成比是影響廣西乙腦發(fā)生的主要因素,且這些因素在廣西不同地區(qū)對乙腦發(fā)病的影響不同,具有明顯的空間變異性。這提示在制定區(qū)域綜合性乙腦防控措施時,需考慮當?shù)鬲毺氐臍庀蠛蜕鐣?jīng)濟因素對乙腦發(fā)病的影響。 第二部分:基于RS/GIS的廣西流行性乙型腦炎的生態(tài)因素研究 [目的] 運用RS/GIS技術研究影響廣西乙腦發(fā)生的生態(tài)因素,為廣西乙腦的區(qū)域性生態(tài)防控提供科學依據(jù)。 [方法] 收集2004年廣西各市縣乙腦的病例數(shù)據(jù)、人口數(shù)、歸一化植被指數(shù)、地表溫度、土地利用類型和高程等資料,利用反距離加權插值和Spearman相關分析研究生態(tài)因素與乙腦發(fā)病率的關系,并探討其空間格局。 [結果] Spearman相關分析顯示:歸一化植被指數(shù)(rs=0.30,P=0.005)、平均高程(rs=0.40,P=0.000)、林地構成比(rs=0.23,P=0.030)與乙腦發(fā)病率存在正相關關系,差異有統(tǒng)計學意義;而地表溫度(rs=-0.32,P=0.002)、耕地面積構成比(rs=-0.26,P=0.013)、建筑用地構成比(rs=-0.32,P=0.002)與乙腦的發(fā)病率存在負相關關系,差異有統(tǒng)計學意義;草地構成比(rs=0.19,P=0.081)、水域構成比(rs=-0.03,P=0.785)和未利用土地構成比(rs=-0.01,P=0.933)與乙腦的發(fā)生不存在相關性。反距離加權插值圖直觀顯示乙腦發(fā)病率與生態(tài)因素的空間分布,兩者具有較好的一致性,且與相關分析結果相符合。[結論] 廣西乙腦流行的空間格局與多種生態(tài)因素有關。通過RS/GIS技術可以獲取有關的區(qū)域生態(tài)因素,進而實現(xiàn)乙腦的生態(tài)監(jiān)測,這是對乙腦流行趨勢進行早期預測預報的有效途徑。
【關鍵詞】:流行性乙型腦炎 空間白相關性 空間遲滯模型 地理加權回歸 遙感 地理信息系統(tǒng)
【學位授予單位】:廣西醫(yī)科大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:R181.3;R512.32
【目錄】:
- 主要縮略詞4-5
- 摘要5-9
- ABSTRACT9-14
- 第一部分 基于空間回歸技術的廣西流行性乙型腦炎時空趨勢及生態(tài)因素研究14-61
- 前言14-19
- 資料19-22
- 方法22-32
- 結果32-47
- 討論47-56
- 參考文獻56-61
- 第二部分 基于RS/GIS的廣西流行性乙型腦炎的生態(tài)因素研究61-80
- 前言61-63
- 資料63-65
- 方法65-71
- 結果71-73
- 討論73-77
- 參考文獻77-80
- 總結80-82
- 綜述82-92
- 參考文獻89-92
- 致謝92-93
- 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文目錄93
【參考文獻】
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,本文編號:1080314
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