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基于GIS的克山病地理环境分析

王丽新  
【摘要】: 克山病是一种地方性心肌病,近些年来,病情虽有消退,但病因还没有准确定论。其在张家口的七八十年代发病率很高。目前对于克山病的研究还主要基于传统的流行病学和地理学手段进行研究,本文则是从地理学的角度,利用GIS手段来分析研究当地的克山病病区分布及其发病率、粮食和人发硒含量与当地的地形、气候、水文及土壤之间的关系。研究内容包括应用了GIS的专题制图、空间分析、数字高程模型分析和统计学分析等方法,探索了克山病的分布规律及微量元素随地形因子(海拔高度、坡度、坡向)变化而变化的规律;建立了克山病空间的信息库,以及随气温与降水量变化的规律;分析了克山病与当地土壤水文分布的关系;提供克山病病区的病情、粮食硒、土壤硒、发硒含量和当地的地形地貌状况等数据的查询、分析和显示等功能。 通过实验得出:(1)张家口克山病在空间分布上,随地形的变化而变化,具有空间集聚性,主要分布在1480m—1610m的高度范围内;年平均气温在2—4.2℃的地区与年降水量大致在400mm以上的地区;(2)张家口硒含量在地形上也具有聚集性。其中发硒粮食硒含量低的地方主要集中在高度为1580m-1650m和1660m-1780m的范围内;坡度主要在2.97—4.78度之间的范围内;坡向主要为偏南方向的地区;(3)张家口地区人体发硒与粮食硒呈正相关,与当地的发病率也呈大致相同的变化趋势,但相关性不十分明显。因此硒在土壤-粮食-人发之间的传递不单单是数量的传递,还要受到地形、气候、土壤酸碱度,有机质含量,硒的可溶态,作物自身生长发育状况以及人体的吸收消化和代谢功能等诸多因素的影响。 本次实验在地理信息系统和地统计学的支持下,以地方病学和地理学为基础,针对张家口克山病探讨了其空间分布规律及其与多种因素的动态交叉影响。通过引入地理信息系统技术,应用各种空间分析方法,进行地方病学空间分布规律研究,突破了地方病学传统分析方法;还将地理信息系统数字高程模型(DEM)引入地方病研究,分析了克山病病区环境,实现了克山病的定量分析;同时也使GIS与地方病学相结合,把大量的数据以图形图象的形式直观丰富的显示出来,实现了克山病的可视化。因此,本次研究为地理信息系统学科应用于克山病研究在方法上做出了一定的探索,并辅以统计学研究方法来分析,为其他地方病的研究提供借鉴。


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