基于空间信息技术的 5.12 大地震灾后流行病风险评估

基于空间信息技术的5.12大地震 灾后流行病风险评估曹春香公共卫生领域空间信息技术应用研究中心 2008年7月4日北京

提纲 一、相关研究现状二、总体研究思路三、数据收集状况四、流行病预警初探五、今后工作展望

一、相关研究现状 1、国内外灾后流行病与自然环境要素相关性研究 2、空间信息技术应用于流行病研究

1、国内外灾后流行病与自然环境要素相关性研究1、国内外灾后流行病与自然环境要素相关性研究与自然灾害相关的五类传染性疾病资料来源：世界卫生组织编写的《灾后疫情分析及防范》

1、国内外灾后流行病与自然环境要素相关性研究1、国内外灾后流行病与自然环境要素相关性研究地震后常见流行病与自然环境要素的关系

1、国内外灾后流行病与自然环境要素相关性研究1、国内外灾后流行病与自然环境要素相关性研究 6.0级以上地震与震后发生的疾病种类

1、国内外灾后流行病与自然环境要素相关性研究1、国内外灾后流行病与自然环境要素相关性研究与5.12大地震同纬度、同气候带及相近震级地区灾后流行病的比对分析 • 同纬度：洛杉矶（34.2oN），人口密度不同, 发达国家卫生防疫体系比较健全, 可比性不大； • 相似气候条件：台湾震后出现了急性呼吸道感染； • 相近震级:巴基斯坦7.6级地震与汶川地震的震级相似，灾后出现了腹泻、麻疹、破伤风、脓怉病、疥疮，同为发展中国家，存在着人口密度大，安置点密度大，医疗服务尚不完善等问题，可比性较大，有参考价值。

2、空间信息技术用于流行病研究（血吸虫） 宫鹏、徐冰、梁松等人用遥感和地理信息系统提取了血吸虫病宿主的生境，并提出一种对传染源-媒介-宿主传播关系的疾病传播的时空动态概念模型。利用时空动态模型预测的西昌郊区200个村逐村血吸虫负荷量

2、空间信息技术用于流行病研究（HPAI） 方立群、曹务春等人应用地理信息系统技术分析了中国大陆高致病性禽流感的空间分布特征及疫情发生的环境因素。

2、空间信息技术用于流行病研究（疟疾） Carrin Martin等人基于GIS技术建立起疟疾信息系统来研究和分析南非的疟疾疫情，该系统可以准确、及时地为相关决策的制定提供信息。北方省 Mutali 和 Thohoyandou 地区1998-1999疟疾疫情状况

2、空间信息技术应用于流行病研究（汉坦病毒肺综合症）2、空间信息技术应用于流行病研究（汉坦病毒肺综合症） Gregory E. Glass等人利用遥感技术识别了以急性呼吸衰竭为主要表现的汉坦病毒肺综合症(Hantavirus pulmonary syndrome,HPS)危险区域。美国西南地区1992、1995年HPS危险区域

2、空间信息技术应用于流行病研究（裂谷热流行病）2、空间信息技术应用于流行病研究（裂谷热流行病） Kenneth J. Linthicum等人利用AVHRR的归一化植被指数数据来进行东非地区裂谷热流行病的预测。

二、总体研究思路 环境要素多源遥感影像实地调查数据公共卫生数据地理信息数据基础数据库社会因子自然因子气溶胶地表温度相对湿度水体面积道路阻断房屋倒塌人口迁移饮用水质大气质量生物环境空间建模流行病风险预测

三、数据收集状况 • 汶川地区的历史流行病、人口数据以及地震前后的气象数据 • 灾区的卫星遥感影像数据 • 部分数据处理和初步分析结果

汶川地区的历史流行病、人口数据以及地震前后的气象数据汶川地区的历史流行病、人口数据以及地震前后的气象数据 • 历史流行病数据：黑热病、疟疾、炭疽、结核病; • 灾区人口数据: 到镇级; • 灾区的地形图：比例尺1:5万; • 气象台站资料：灾区地震前后一段时间的温度、湿度、风、气压等。

2. 灾区的卫星遥感影像数据 • 遥感数据： • ALOS灾前灾后数据，包括PRISM、AVNIR-2、PALSAR数据(地表形变)； • TM（2008/5/15和2008/5/6,地表温度反演）； • Envisat-1 ASAR灾前； • Radarsat灾前灾后。 • 土地利用/覆盖： 2006年土地利用/覆盖图

灾区气象要素的时间序列 温度时间序列（2008-04-1至2008-05-19）都江堰（103.67oE，31.00oN）

3. 部分数据处理和初步分析结果 结合ALOS卫星PRISM、AVNIR-2数据，快速制作震后土地利用/覆盖图, 尽快抽出重点受灾区域的LUCC。 2006年土地利用/覆盖图与灾前的行政区域叠加结果图

部分数据处理和初步分析结果

地表形变信息提取 数据准备： PALSAR（WB1） 2008/01/08（灾害前） 2008/05/13（灾害后） PALSAR（FBS） 2008/02/05（灾害前） 2008/02/17（灾害前） 2008/03/05（灾害前） 2008/05/14（灾害后） 2008/05/19（灾害后）

四、流行病预警初探 1、震后流行病实地调查； 2、震后相关数据初步分析结果； 3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路。

1、震后流行病实地调查 • 与水相关的传染病; 饮用水，生活用水，居住地周边水环境…… • 与人群密集相关的疫病; 帐篷居住人数，帐篷密度，其它居住条件…… • 媒介传染病; 蚊子，死亡家禽处置…… • 与自然灾害相关的其他疾病; 疯狗 • 灾难供给中断造成的疾病. 消毒，药品供应（破伤风针剂，降压药等）……

1、震后流行病实地调查 5月16 日——5月20日灾区实地调查地点

1、震后流行病实地调查 研究组成员对灾民安置点的灾民安置情况进行调查

1、震后流行病实地调查 绵阳市九州体育馆是震后灾民人数最多的灾民安置点，它主要安置着来自绵阳北川，绵竹和安县的灾民，最多时达4万余人。左图为灾民安置点外的灾民临时分区图，政府按照不同的分区照顾灾民。

1、震后流行病实地调查 人口密度：4~6人/10平方米饮用水状况：矿泉水为主食品状况：方便面为主消毒状况：每日3-4次厕所情况：一般/经过消毒医疗条件：一般，普通药品齐全防疫条件：优公共卫生状况：部分骨伤患者；存在部分高血压、糖尿病病例；医护人员相对紧张绵阳市九州体育馆灾民安置点周边及内部景观

1、震后流行病实地调查 成都市青羊区体育馆人口密度：2~4人/10平方米饮用水状况：矿泉水食品状况：方便面、食堂消毒状况：每日4次厕所情况：优/经过消毒医疗条件：医疗队伍、救护车进驻，药品齐全，有定点医院防疫条件：优公共卫生状况：病患得到及时医治

震后实地调查小结 • 震后灾民安置点人口密度极大； • 虽然良好的防疫工作遏制了短期传染病的发生，但是因为药品供应不及时、心理障碍等影响，高血压、呼吸道疾病等均有发病率升高的迹象； • 震后自然环境改变也增加了中长期传染病潜在爆发的风险。

2、震后相关数据初步分析结果 地震灾区AOD时空分布序列图（上午10：30）震中

2、震后相关数据初步分析结果 地震灾区AOD时空分布序列图（下午14：30）震中

2、震后相关数据初步分析结果 地震灾区大气颗粒物Small Mode Fraction 时空分布序列图震中

2、震后相关数据初步分析结果 2008-05-07 21：00 2008-05-19 21：00 灾区近地面空气相对湿度空间分布图

2、震后相关数据初步分析结果 震中地震灾区日降水总量遥感时空分布序列图

3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路社会环境变化灾区人口分布居住密度高时空动态模型居住环境恶化多要素风险建模病理模型地震影响统计模型人口迁移道路损毁社会人群高风险区空间分析高血压发病率时空评估房屋倒塌卫生环境高风险区交通阻塞风险建模公共卫生环境变化送诊难度大药品供给灾区医疗服务分布医疗点分布药品供应紧张送诊时间

3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路图例：中断道路畅通道路绵阳成都 5月18日灾区道路中断图（来源：谷歌地图）

3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路图例：中断道路畅通道路道路中断震中到成都道路中断，使灾民转移需要绕行

3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路图例：中断道路畅通道路映秀镇到收治灾民的成都军区总医院原本的路程仅为111公里，约2小时。震后213国道中断，受伤灾民靠直升机转移。

3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路图例：中断道路畅通道路北川县到绵阳原本的路程仅为89.1公里，约1.5小时。震后道路多处受损，受伤灾民转移平均花费3天。

3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路人口数灾区各县人口分布图

3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路3、震后社会环境变化与高血压发病率关系研究思路正在收集数据 • 高血压发病率实地调查数据 • 灾后人口分布变化 • 灾后医疗点分布状况 • ……

五、今后工作展望 • 对已收集到的数据进一步分析； • 建立5.12大地震灾后流行病风险评估模型； • 与相关部门加强合作，为减小5·12大地震后流行病风险提供科学数据； • 建立全国医疗实施空间分布信息系统； • 实现灾后流行病应急的空间信息技术支持； • 结合空间信息技术探索自然灾害发生后流行病防疫的有效途径。

目前为止的合作单位 日本京都大学日本JAXA 中国气象科学研究院

谢谢！

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