艾滋病是严重威胁人类健康的公共卫生问题和社会问题。截至2015年底，我国现存活的HIV/AIDS有57.7万人，2015年报告HIV/AIDS有11.5万人，比2014年增加11.7%^[1-2]，遏制HIV/AIDS的流行仍面临巨大挑战。山东省1992年发现首例HIV/AIDS，每年发现病例数经历了零星散发和缓慢增长后，于2009年开始快速增长^[3-4]。运用空间流行病学的理论方法分析疾病的时空异质性是目前国内外研究热点^[5-6]。研究发现^[7-8]，HIV/AIDS的流行与分布具有明显的时间和空间异质性。本研究采用空间自相关和时空扫描模型分析山东省HIV/AIDS的时空分布特征，为有效防控HIV/AIDS提供科学依据。

1. 资料来源：山东省2009－2015年HIV/AIDS数据来自HIV/AIDS综合防治信息系统。地图资料是以山东省1 ∶ 100万县级行政边界矢量地图作为基础地图，来源于中国CDC。

2. 数据库建立：在ArcGis 9.3软件中，以山东省矢量地图为空间结构数据库，与HIV/AIDS数据连接建立属性数据库。空间分析的基本单元为山东省139个县（市、区）。

3. 研究方法：

（1）全局空间自相关分析^[9]：通过计算全局空间自相关性统计量（Moran’s I）分析HIV/AIDS的空间分布是否存在聚集性及聚集性的大小。Moran’s I取值范围为-1～1之间，假设检验得到Z值，P＜0.05为差异有统计学意义，病例呈聚集性分析；反之，病例在空间上呈随机分布。Moran’s I绝对值越大，表明空间自相关性越强。

（2）局部空间自相关分析^[4]：通过计算局部空间自相关性统计量（local indicators of spatial association，LISA）分析整个研究区域内具体的聚集地区，结果用LISA聚集图展示。LISA分析可得4种聚集类型，分别为高值聚集地区（高-高聚集）、低值聚集地区（低-低聚集）、高值低值相邻地区（高-低聚集）和低值高值相邻地区（低-高聚集）。高-高聚集和低-低聚集表示HIV/AIDS数与周围地区类似，低-高聚集和高-低聚集表示HIV/AIDS数低于（高于）周围地区。

（3）时空扫描分析^[10]：以空间动态窗口扫描统计为基础，基于Poisson概率模型，通过圆柱形扫描窗口的动态扫描计算不同时间和区域的理论发病数；根据实际发病数和理论发病数计算对数似然比（log likelihood ratio，LLR），LLR最大的窗口即为最有可能的聚集性区域；计算RR值并进行统计学检验判断时空聚集性是否有统计学意义，P＜0.05为差异有统计学意义。圆柱形的圆形表示研究区域的地理范围，高度表示时间，时间步长为1年，聚集范围的最大值限定为处于风险人群占总人口的10%和总研究期限的50%，采用蒙特卡罗方法（Monte Carlo method）进行统计学检验，检测次数设置为999次，结果利用ArcGis 9.3软件实现可视化。

4. 统计学分析：采用Excel 2007软件进行数据整理和描述性分析，用ArcGis 9.3软件绘制地图及实现空间分析结果的可视化。全局和局部空间自相关分析采用OpenGeoda 1.2.0软件，时空扫描分析采用SaTScan 9.4.0软件，检验水准设为0.05。

1. 描述性分析：2009－2015年山东省累计发现HIV/AIDS有9 144例。2009年629例，除37个县（市、区）未发现病例外，4个县（市、区）发现病例数超过20例（其中济南市历下区23例、槐荫区52例，青岛市市南区33例，淄博市张店区24例）；随着历年发现病例数逐年增加，病例的空间分布进一步播散，且地区间差异增大，2015年发现病例2 272例，除9个县（市、区）未发现病例外，27个县（市、区）发现病例超过20例，其中4个县（市、区）发现病例数超过100例（包括济南市历下区和槐荫区、青岛市市北区、潍坊市奎文区）。见图 1、2。

图 1 2009－2015年山东省历年HIV/AIDS例数

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图 2 2009－2015年山东省历年HIV/AIDS县级尺度的空间分布

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2. 全局空间自相关分析：2009年HIV/AIDS的空间分布呈随机分布；2010－2015年历年HIV/AIDS的空间分布均具有空间自相关性，呈聚集性分布。见表 1。

表 1 2009－2015年山东省历年HIV/AIDS的全局空间自相关分析

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3. 局部空间自相关分析：LISA聚集图显示，2010－2015年济南市的天桥区、市中区及青岛市的市南区是“热点”区域（高-高聚集），“冷点”区域（低-低聚集）主要分布在紧邻济南市的泰安市、德州市和聊城市的部分县（市、区）。2014和2015年济南的历城区为“热点”区域；青岛的崂山区在2014年是“热点”区域。见图 3。

注： LISA为局部空间自相关性统计量； 括号内数据为县（市、区）个数 图 3 2010－2015年山东省历年HIV/AIDS的LISA聚集分布情况

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4. 时空聚集性分析：时空扫描结果显示，2009－2015年山东省HIV/AIDS存在1个一类时空聚集区域，位于济南市的历下区、市中区、槐荫区和天桥区。另外，还包括4个二类时空聚集区域，分别位于青岛市的市南区、市北区和李沧区，潍坊市的潍城区和奎文区，烟台市的芝罘区和莱山区及淄博市的周村区和张店区。结果见表 2和图 4。

表 2 2009－2015年山东省HIV/AIDS时空扫描分析

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图 4 2009－2015年山东省HIV/AIDS的时空扫描聚集图

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2009年以来，山东省历年发现的HIV/AIDS例数呈快速增长趋势，年平均增长速度为23.0%，高于全国平均水平^[11]，提示山东省HIV/AIDS防控工作形势较严峻，需要准确分析疫情的流行特点。本文运用空间自相关和时空扫描模型分析了山东省HIV/AIDS的时空分布特征。

县级尺度的空间分布图显示，2009－2015年山东省HIV/AIDS的空间分布范围不断扩散且地区间差异进一步加大，病例主要集中在胶济铁路沿线的济南市、潍坊市及青岛市。全局自相关分析结果显示，2010年以后山东省各年的HIV/AIDS均呈聚集性分布，这与江苏省、河南省的结论相似^[12-13]，提示影响山东省HIV/AIDS流行的因素也存在地区差异。历年LISA聚集分布图显示，全省HIV/AIDS的热点区域主要集中在济南市和青岛市的主城区，而冷点区域主要集中在围绕济南市的周边地区。

形成以上空间格局的原因可能为：①经济和流动人口。研究发现^[14]，经济越发达，高危性行为发生频率越高。青岛市作为国家计划单列市和半岛蓝色经济区的龙头城市，济南市作为省会城市和省会城市群的核心城市，这两个地区62.2%的MSM在过去1个月与2个及以上的男性发生性关系，而安全套使用率仅27.9%^[15]，58.8%的暗娼在过去1个月发生过无保护性行为^[16]。经济因素又是引起人口迁移流动的主要因素，青岛市和济南市吸引了全省40%的外省流入人口流入^[17]，流动人口的增多及聚集进一步加剧了疫情的流行和聚集^[18]。②医疗资源配置和就医行为。全省约20%的HIV/AIDS筛查实验室分布在济南市和青岛市，全省拥有先进医疗设备和较高诊治能力的医院也主要分布在这两个城市的中心城区。医疗资源的集中配置影响疫情的集中分布，特别是济南市医疗诊治条件远远高于周围德州市、聊城市、泰安市等地市，因而形成了冷点区域主要分布在围绕济南市的周边地区。青岛市周边地区的烟台市、潍坊市等地市医疗诊治条件差别不大，未形成冷点区域。

时空扫描分析提示山东省HIV/AIDS主要在2013－2015年聚集，疫情形势更为严峻；聚集区域位于鲁中和鲁东沿海地区。其中，一级聚集区域包括济南市的4个县（市、区），二级聚集区域包括青岛市3个县（市、区），这与空间自相关分析结果基本吻合。另外，二级聚集区域还包括潍坊市、淄博市和烟台市的6个县（市、区），这些地区沿胶济铁路线分布，经济较为发达、流动人口较多，也应作为HIV/AIDS防控的重点地区引起重视。

本研究通过运用空间自相关分析和时空扫描方法分析了山东省2009－2015年HIV/AIDS的时空流行特征及重点的聚集时间和区域，对优化山东省HIV/AIDS防控资源配置及制定合理有效防控策略具有重要的科学指导意义。但本研究数据来源于HIV/AIDS综合防治信息系统，局限于HIV/AIDS报告疫情的分析，各地区检测和报告工作的差异可能会造成一定的偏移而不能确切反映各地区真实疫情的严重程度。尽管如此，本研究仍较好的反映了山东省报告HIV/AIDS疫情的时空分布特征，在今后的工作中可进一步结合哨点监测，与疾病相关的经济、文化、人口及检测等宏观因素进行深入分析并探索时空异质性的原因。