细菌性痢疾发病与气象因素的灰色关联分析
【摘要】 通过对温州市1966～1977年细菌性痢疾的年发病率与该地同期气象因素的灰色关联分析,探讨细菌性痢疾的发病与气象因素间的关系。结果显示:细菌性痢疾与平均最低气温、降水距平百分率、降水量、平均相对湿度、平均气温、日照时数的灰色关联度分别为0.792、0.590、0.585、0.583、0.42、-0.41，说明气象因素对细菌性痢疾的发病确有影响。气象因素对细菌性痢疾的发病的影响大小顺次为平均最低气温、降水距平百分率、降水量、平均相对湿度、平均气温和日照时数。
【关键词】 细菌性痢疾； 气象因素； 灰色关联分析
细菌性痢疾是由痢疾杆菌引起的一种常见的肠道传染病。由于其流行的广泛性,多年来发病率一直处于较高水平,居肠道传染病发病率的前1～2位,成为影响人民身心健康的主要传染病之一。而气象因素是影响细菌性痢疾发生的一个重要因素。本研究通过对温州市1966～1977年细菌性痢疾的年发病率与气象因素的灰色关联分析，用灰色关联度的大小来证明细菌性痢疾与气象因素的关系，为针对性预防细菌性痢疾提供依据。
1 资料与方法
1.1 资料
收集1966～1977年温州市细菌性痢疾年发病资料，及此期间温州平均气压、平均气温、平均最低气温、平均相对湿度、降水距平百分率、平均风速、降水量、日照时数等气象资料。其中，平均气压、平均气温、平均最低气温、平均相对湿度、降水距平百分率、平均风速取年平均值；降水量、日照时数取年总值。气象资料来源于气象数据共享服务网，细菌性痢疾发病资料来源于温州市卫生志及温州统计年鉴。
1.2 方法
将收集的资料录入机，进行灰色相关分析和计算。
灰色关联分析可以在不完全的信息中，对所要分析研究的各因素，经过一定的数据处理，在随机的各因素序列间，找出它们的关联性，发现主要矛盾，找到主要影响因素。
1.3 步骤
采用许汝福［1］等提出的关于灰色关联度的新的计算方法：
设有数列X={x0 (t),t=1,2,…，n}，比较数列Xi={xi (t),t=1,2,…，n}，i=1,2, …，m。
① 计算各时点变化量
y0(t)= x0(t)- x0(t-1), t=2,3,…，n (1)
yi(t)= xi(t)- xi(t-1)， t=2,3,…，n, i=1,2, …，m(2)
② 计算各时点变化量的比例
k0(t)= y0(t)/ ?n t=2| y0(t)|, t=2,3,…，n (3)
ki(t)= yi(t)/ ?n t=2 |yi(t)|, t=2,3,…，n, i=1,2, …，m(4)
③ 计算关联系数ζi(t)
ζi(t)=sgn［k0(t)·k(t)］/ ［1+| | k0(t)|-| ki(t)| |］ t=2,3,…，n, i=1,2, …，m(5)
④ 计算关联度γi
γi=?n t=2 ζi(t)/(n-1)， i=1,2, …，m (6)
关联度γi 的取值范围为1≥γi ≥-1。 γi＞0表示正关联， γi＜0表示负关联。
2 结果
温州1966～1977年细菌性痢疾发病与同期气象因素的数据见表1。
灰色关联度分别为γ1=0.792，γ2＝0.590，γ3＝0.585，γ4＝0.583，γ5=0.42，γ6=-0.41。气象因素对细菌性痢疾的发病的影响大小顺次为平均最低气温、降水距平百分率、降水量、平均相对湿度、平均气温和日照时数。细菌性痢疾的发病与日照时数呈负相关相关，与平均最低气温、降水距平百分率、降水量、平均相对湿度、平均气温皆成正相关。表1 细菌性痢疾年发病率与主要气象因素的数据表2 主要气象因素与细菌性痢疾年发病率的时点关联系数 注：发病率、平均最低气温、降水距平百分率、降水量、平均相对湿度、平均气温、日照时数单位分别为1/10万、0.1℃、1％、0.1mm、1％、0.1℃、0.1h。
3 讨论
通过对细菌性痢疾的年发病率与气象因素关系的研究发现，对细菌性痢疾发病影响较大的气象因素依次为平均最低气温、降水距平百分率、降水量、平均相对湿度、平均气温和日照时数。其他因素如：平均风速、平均气压与细菌性痢疾发病的灰色关联度均为-0.08。说明这两种气象因素与细菌性痢疾的发病关联度较小，我们暂且不做讨论。
长期气温偏高，不仅会降低人体的抵抗力，而且可以导致空气和水源的污染，以及细菌、病毒的产生，从而影响传染病在人群中的分布。气温偏高，人体胃肠功能容易失调，一旦痢疾杆菌入侵，就容易失去对病菌的抵抗力，使痢疾杆菌在肠道中生存繁殖，并产生毒素。有报道［2］表明，在某一地区,若相对湿度持续维持在较高水平,且月平均最低气温>17℃,则有可能出现以痢疾为代表的肠道传染病的流行或爆发。
微生物的新陈代谢和物质交换运动,都要在水液的参与下,才能够进行。微生物生存的周围环境如果没有适当的湿度,过于干燥,它就会丧失体内水分,以致不能生存。因此，适当的湿度条件是生物病原体繁殖、传播、流行的必要条件。当相对湿度为10%～60%时，痢疾杆菌在空气及其附着物上的生存时间最短，高于或低于此相对湿度时，存活时间延长。降水量大，日照时数少，蒸发量小，故相对湿度大。温州市1966～1976年间各年的平均相对湿度都在80%左右，利于痢疾杆菌的存活。另外,处于高空的微生物,可因空气湿度增加,导致吸收水分增多,从而使粒子直径变大而迅速沉降,从而增加与地表生物体(包括人体)的接触几率。
因此，气温偏高，日照时数少，雨量增加，降水距平百分率增大，相对湿度在80％左右的潮湿闷热的条件有利于痢疾杆菌在外界环境中的存活与繁殖，并使其适宜存活的区域扩大。1975年温州地区平均最低气温、降水距平百分率、降水量和平均相对湿度均为1966～1977年这12年间的最高值，平均气温排在这12年的第3位，而日照时数是这12年间最小的。该年细菌性痢疾的发病率也排在这12年的第2位。
造成细菌性痢疾的发生与流行，除了气象因素外，还与饮水卫生、饮食卫生、环境卫生和个人卫生等密切相关。因此，在结合气象因素的前提下，注重上述因素，才能为针对性预防细菌性痢疾提供可靠依据。
【】
1 许汝福，尹全焕，张蔚.一种新的灰色关联度计算方法及其应用.卫生统计，1996，13（6）：26～27.
2 董美阶，徐钟麟，李枝金 ，等. 长江三峡工程坝区气象条件与常见传染病流行相关性研究.湖北预防医学杂志,2001,12(1):19～20.
3 谈荣梅，陈坤，屠春雨.气象因素与细菌性痢疾发病关系的探讨.浙江预防医学，2003，15（3）：7～9.
4 刘文川.脑出血与气象因素关系的灰色关联分析.数理医药学杂志,2002,15(5):431～432.
