2. 广西医科大学公共卫生学院流行病与卫生统计学教研室;
3. 广西医科大学研究生学院
随信息技术的发展,地理信息系统(geographic information system,GIS)为流行病学研究提供了方便的制图及空间分析工具〔1〕,近年也逐渐应用于道路交通伤害方面的研究。道路交通伤害(road traffic injury,RTI)是世界各国人口死亡、伤残和失能的一个重要原因,全球每年约有126万人死于RTI,受伤者多达5 000万人〔2〕。据统计,2005年中国平均每天因RTI死亡超过270人〔3〕,居于世界首位,是中国男性居民和城市人群的第1位死亡原因〔4〕;有研究表明,广西壮族自治区城市RTI导致的死亡人数也居各类伤害死亡之首〔5〕。本研究采用GIS的反距离加权(inverse distance weighted,IDW)插值法绘制桂林市2000-2009年RTI死亡人数的分布地图,分析RTI发生的特点和原因,旨在为预防和减少RTI的发生提供科学依据。
1 资料与方法 1.1 资料来源资料来源于广西公安厅交警总队记录的桂林市秀峰区、叠彩区、象山区、七星区和雁山区5个城区2000-2009年交通事故统计数据以及广西统计局相应年度的统计数据;桂林市电子地图由广西测绘局提供。道路交通事故的判断均按公安部统一标准执行。
1.2 方法应用ArcGIS 9.2软件进行IDW插值法分析。IDW插值法是根据近邻点的加权均值来估计未知点的方法〔6〕,该方法基于相近相似原理,即2个物体离得越近,它们的性质就越相似;反之,离得越远则相似性越小。它以插值点与已知样点的距离为权重来加权平均,离插值点越近的已知样本点赋予的权重越大。IDW插值法的一般公式为:
;其中,
,为待测点S0处的预测值;n为预测时要使用的预测点周围样点的数量;λi为预测计算过程中使用的各样点的权重,该值随着样点与预测点之间距离的增加而减小;Z(si)是在Si处获得的测量值。确定权重的计算公式为:
;其中,P为指数值,可通过求均方根预测误差的最小值确定其最佳值;di0是预测点S0与各已知样点Si之间的距离。样点在预测点值的过程中所占权重的大小受参数P值的影响,即随着样点与预测值之间距离的增加,样点对预测点影响的权重按指数规律减少。在预测过程中,各样点值对预测值作用的权重大小是成比例的,这些权重值的总和为1。
2000-2009年桂林市各个城区(秀峰区、叠彩区、象山区、七星区和雁山区)发生RTI合计3 603次,死亡506例,2 911例受伤,直接经济损失达1 011.2万元。2000-2008年每年发生RTI次数均以象山区最多,其次为七星区;2009年则以七星区居首位,其次为象山区。2000-2004年桂林市RTI造成的死亡人数以雁山区和象山区最多;2005-2006年以叠彩区、象山区和雁山区较多;2007-2009年以七星区、象山区和雁山区较多。
| 表 1 桂林市2000—2009 年各城区RTI 发生次数及死伤人数 |
2000-2009年桂林市RTI死亡人数分布的IDW插值结果如图 1所示,RTI导致的死亡人数以雁山区最多,其次为象山区。
![]() | 图 1 桂林市2000—2009 年RTI 死亡人数分布 |
在流行病学研究中,经典统计学方法主要分析一维属性的数据,而GIS的地统计分析综合考虑了样本值的大小、样本的空间位置及样本间的距离,弥补了经典统计学的缺陷。地统计分析中IDW插值法运算简便、适用范围广、制图结果可信,是使用最广泛的内插法之一,在农业、环保、城市规划、交通运输、医学等领域均得到广泛应用〔7, 8, 9, 10〕。其根据相近相似原理将各样本点的测量数据转换为连续的数据曲面,由于观测值的随机波动性,造成所得的数据曲面不够平滑,会在格网区域内出现许多环状低值区域,即"牛眼"区域。经IDW插值分析,插值图能较准确地反映桂林市2000-2009年各城区RTI死亡人数的分布,RTI死亡人数以雁山区和象山区最多,主要发生在城郊,可能与城郊道路人员稀少,司机警觉性降低、疏忽大意,车速较快等原因有关。因此,政府部门应通过加强对城郊的交通管制和执法,改善道路交通条件,开展交通安全教育,提高驾驶员和城乡居民的安全意识,从而预防和减少RTI的发生。
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2012, Vol. 28


