空间流行病学ppt课件

标志， 并以其混合的数据结构和独特的地理空间分 析功能，提供良好的、交互式的制图环境，设计和 制作不同类型的专题地图 。
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GIS的数据库系统
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GIS 中的数据可分为空间数据和属性数据。
• 空间数据 描述的是地理空间实体的位置、大小、形状、 方向等几何特征，以及与相邻物体的拓扑关系，由点、线、 面组成，如地图、工程图、规划图、航空与遥感影像等。
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背景介绍
• 流行病学是研究人群中疾病与健康状况的分
布及其影响因素， 并研究防治疾病及促进健康 的策略和措施的科学， 而分布主要是研究人群、 时间和空间的分布， 通过分布研究以确定高危 人群和高发地区，以及相关的危险因素。
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地理信息系统（G IS）
• 地理信息系统(Geographic Inform at ion Systems， GIS) 概念由加拿大测量学家R. P. Tom linson 于1963 年首 次提出， 并在加拿大建立了世界上第一个地理信息系统。 随后， 加拿大、美国、瑞典、 日本、德国等国相继建 立了许多G IS 实验室， 开发了ARC/N FO、T IGRL S、 ERDA S 等优秀软件。进入20 世纪90 年代G IS 已被广泛 用于各个领域， 例如 土地利用、资源管理、环境监测、 交通运输、城市规划、应急救援、市场分析、经济建设、 重大自然灾害监测与评估、农作物大面积估产、建立生 态模型等。
• 由于很多疾病均与空间位置有关， 伴随着 空间分析理论与技术的逐渐成熟， 流行病学 的空间分布研究越来越多， 在流行病学的研 究中正发挥着越来越重要的作用， 正成为公 共卫生和流行病学新的研究工具。
• • 以下以血吸虫病为例介绍空间分析的应用
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• 空间分析是地学领域的重要概念， 是 地理信息系统(GIS)的一个专门术语， 用 定量的过程与技术分析地图上或由地理 坐标定义的二维或三维空间上的点、线 和面的结构模式。
• • 在医学方面， G IS 广泛应用于流行病预防控制、疾病
监测、卫生资源配置、卫生服务研究、卫生教育、社区 卫生评价等多个方面。
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GIS的组成及功能
• GIS 是以计算机系统为基础，由计算机硬 件、软件、数据和用户四大要素组成，
• • 能对空间相关数据进行管理和分析是GIS 的重要
• ⑤空间与统计分析： 进行数据的地理操作和转 换以及统计分析， 包括空间检索， 空间拓扑叠 加分析和空间模拟分析， 单层或多层分析等。
• ⑥结果展示： 将结果数据或图形以多种形式输 出， 如表格、地图等， 特别是数据可以以地图 为背景， 在相应位置或区域用多种方式展示
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GIS中的空间分析
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探索性空间数据分析方法
• 1. 分类分析 • Cline在1970 年首次提出了遥感图像能够提
供丰富的环境变量信息， 以血吸虫病为例， 遥感图像不仅能够提供大量的与血吸虫病有 关的环境变量信息， 而且应用遥感信息绘制 疾病中间宿主孳生地的分布比地面调查价廉 且准确。
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• 2.叠置分析
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探索性空间数据分析
• 探索性空间数据分析是指利用统计学 原理和图形图表相结合的方法对空间数 据包含信息的性质进行分析、鉴别，
• 用以引导确定性模型的结构和解法， 注重于研究数据的空间依赖性与空间异 质性， 即探索空间分布， 揭示空间联系 的结构， 给出空间异质的不同形式
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• 主要研究内容 • 疾病地图、地理相关研究、聚
集性检测与疾病的聚集性等。
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• 。随着现代计算机软硬件(如地理信息系统， GIS) 、遥感技术(RS) 、全球定位系统(GPS) 和统计学方法(如贝叶斯模型的MCMC 技术) 的发展，以及近年来公众、政府和媒体对环
境与健康问题的普遍关注，极大地促进了空 间流行病学的发展与应用
GIS与流行病学
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空间流行病学的定义
• 空间流行病学 —— 流行病学的一个分 支，是一门描述、定量和解释疾病在地理 上分布变化的学科，特别是针对小面积范 围内环境暴露中疾病分布的变化。
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涉及学科领域
• 涉及到流行病学、统计学、地
理学、人口统计学和环境卫生学、 社会经济学等多个领域，
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疾病的可视化分析
• 、可视化分析是指在空间分析中将图形信息与属性信息
直接匹配而成，
• 可视化分析是以空间结构数据库为基础， 利用GIS 的 地图创建功能， 制作专题地图， 用于可视化的描述疾病 或媒介的空间分布
• 确定疾病的高发地区及疾病的动态变化， 为疾病危险 因素的探讨及防治措施的制订提供依据。
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• 早在1854年英国伦敦霍乱流行时， 现代流行
病学的奠基人之一John Snow 博士便通过在绘有 霍乱流行地区的所有道路、房屋、饮用水机井等 内容的1︰6 500比例尺的城区地图上， 标出了每 个霍乱病死者的居住位置， 从而得到了霍乱病 死者居住位置分布图，
• 并对患者的居住地与饮用水井之间的关系进 行简单的空间分析找到了霍乱病的根源，
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• G IS 的功能
• ①数据采集： 通过现成的数字化数据、人 工编码、数字化和扫描等方式采集。
• ②数据整理： 核对、纠正和编辑数据， 去 掉转换中的错误数据。
• ③数据融合： 通过一系列的操作将数据换 成一致的地理信息结构。
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• ④数据存储： 将数据以恰当的形式存储于数据 库中， 以方便查询和分析。
• 如面可以表示行政区划、土壤利用图、媒介孳生地等； 线可以表示河流、道路或管网等；点可以代表居民定居点、 消防栓、水井、医院、单个病例等。
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• 属性数据 是定义空间数据或特征所 表示的内容，描述该空间现象的其他特 征，如地形地貌、温湿度、降雨量、土 壤类型、动植物种类及其密度、发病率、 媒介密度、人口数、医院等级等。