何雪莉 葛 淼 姜亦飛

(陜西師范大學(xué)計算機科學(xué)學(xué)院,陜西 西安 710062)

殘氣量是肺功能一般檢查的重要指標(biāo)。目前，國內(nèi)外缺乏殘氣量指標(biāo)正常參考值的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重影響了臨床診斷的準(zhǔn)確性。很多人測定了本地區(qū)的殘氣量參考值〔1～5〕，但尚未對殘氣量參考值與地理因素之間進行分析。本研究用回歸分析的方法研究了中國各地用肺功能測定儀測定的殘氣量參考值與地理因素的關(guān)系，旨在發(fā)現(xiàn)二者之間是否有一定的規(guī)律性。

1 資料與方法

1.1殘氣量參考值 收集中國380個市(縣)級醫(yī)院和有關(guān)研究單位及高等院校測定的38 000例正常人的殘氣量參考值;年齡15～86歲；這些單位分布在中國31個省、市、自治區(qū),缺乏臺灣省、香港、澳門特別行政區(qū)的資料。殘氣量參考值通過肺功能測定儀測定。

1.2地理資料 地理資料〔6,7〕取材于有關(guān)地理著作和辭典,選取的地理因素指標(biāo)是: 海拔高度(X1)，年日照時數(shù)(X2)，年日照百分率(X3)，年平均氣溫(X4)，氣溫年較差(X5)，年平均相對濕度(X6)，年降水量(X7)，年平均風(fēng)速(X8)。海拔高度(X1):長時期觀測海水水位而確定的海水面平均位置為平均海水面,通常作為高程的基準(zhǔn)面。某一地點高出平均海水面的垂直距離為海拔高度,以米(m)為單位。年日照時數(shù)(X2):一地太陽的中心從東面地平線出現(xiàn)到進入西面地平線為止的時間稱為可照時間。因云霧遮蔽或地面障礙物的影響,太陽在一地的實際照射時間稱為實照時間。在1年內(nèi),太陽實際照射時數(shù)的總和稱為年日照時數(shù),以小時(h)為單位。年日照百分率(X3):在1年內(nèi),實際日照時數(shù)占可照時數(shù)的百分比,以百分?jǐn)?shù)(%)為單位。年平均氣溫(X4):氣溫是指離地面1.5 m高的百葉箱內(nèi)測得的空氣溫度。在1年內(nèi)各次定時觀測的平均值稱為年平均氣溫。以攝氏度(℃)為單位。氣溫年較差(X5):在1年內(nèi),最熱月與最冷月平均氣溫差值,以攝氏度(℃)為單位。年平均相對濕度(X6):空氣中的實際水汽壓與當(dāng)時氣溫下的飽和水汽壓之比稱為相對濕度。在一年時期內(nèi)各次定時觀測的平均值稱為年平均相對濕度,以百分?jǐn)?shù)(%)為單位。年降水量(X7):降水量指自天空下降的液態(tài)、固態(tài)降水(融化后)積聚在水平器皿中的深度。年降水量是將全年各日的降水量累加而得,以mm為單位。年平均風(fēng)速(X8):風(fēng)速指空氣在單位時間內(nèi)所移動的水平距離。在1年內(nèi)各次定時觀測的平均值稱為年平均風(fēng)速。以m/s為單位。

2 結(jié) 果

2.1相關(guān)分析 運用相關(guān)分析〔8〕計算出中國人殘氣量參考值與海拔高度(X1)，年日照時數(shù)(X2)，年日照百分率(X3)，年平均氣溫(X4)，氣溫年較差(X5)，年平均相對濕度(X6)，年降水量(X7)，年平均風(fēng)速(X8)的單相關(guān)系數(shù)(r)分別是:r1=-0.448，r2=-0.223，r=-0.248，r4=0.315，r5=0.124，r6=0.339，r7= 0.349，r8=0.090。自由度N-2=48-2=46,查表得相關(guān)系數(shù)臨界值r0.01 = 0.372 1,r0.05 =0.287 5。如果r>0.372 1,那么相關(guān)性就是很顯著,如果r< 0.287 5,那么相關(guān)性就是不顯著,如果0.372 1>r>0.287 5,那么相關(guān)性就是顯著。

2.2回歸方程 運用逐步回歸分析〔9〕的方法,推導(dǎo)出了中國人殘氣量參考值與地理因素之間的回歸方程:Y=1.928+0.000 125 8X1-0.005 756X6+ 0.000 216 7X7± 0.296 0，F(xiàn)= 4.338，P= 0.009在以上的回歸方程中,Y是肺功能正常參考值(L)；查表得F0.05(3,48-3-1)=2.82,因此,F0.05(3,48-3-1)

3 討 論

從單相關(guān)系數(shù)可以看出,隨著海拔高度(X1)的逐漸增大,殘氣量參考值也在逐漸的減小,相關(guān)性很顯著,相關(guān)系數(shù)最大,關(guān)系最好。隨著年日照時數(shù)(X2)的增大，殘氣量參考值也有減小的趨勢,相關(guān)性不顯著,而且相關(guān)系數(shù)較小,關(guān)系較差。隨著年日照百分率(X3)的增大，殘氣量參考值也有減小的趨勢,相關(guān)性不顯著,而且相關(guān)系數(shù)較小,關(guān)系較差。隨著年平均氣溫(X4)的增大,殘氣量參考值有增大的趨勢,相關(guān)性顯著。隨著氣溫年較差(X5)的增大,殘氣量參考值也有增大的趨勢,但是相關(guān)性不顯著。隨著年平均相對濕度(X6)的增大,而殘氣量參考值有增大的趨勢,相關(guān)性很顯著。隨著年降水量(X7)的增大,殘氣量參考值也有增大的趨勢,相關(guān)性也很顯著。隨著年年降水量(X8)的增大,殘氣量參考值有增大的趨勢,相關(guān)性最不顯著，相關(guān)系數(shù)最小，關(guān)系最差。因此,海拔高度(X1)是影響殘氣量參考值最主要的因素,年平均相對濕度(X6)和年降水量(X7)對殘氣量的也有很大的影響。

如果知道了中國某地的海拔高度(X1)，年日照時數(shù)(X2)，年日照百分率(X3)，年平均氣溫(X4)，氣溫年較差(X5)，年平均相對濕度(X6)，年降水量(X7)，年平均風(fēng)速(X8)等地理因素指標(biāo),就可以用回歸方程來估算這一地區(qū)的殘氣量參考值。

地理環(huán)境是由大氣、水、土壤、生物和礦物等各種地理要素組成的有機整體,它是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。人的機體與地理環(huán)境處在一個矛盾統(tǒng)一的過程中:生命有機體一方面不斷地從地理環(huán)境中攝取營養(yǎng)物質(zhì),同時也向地理環(huán)境排泄廢物,在進行這種新陳代謝的物質(zhì)交換過程中,也伴隨著能量的交換,最后形成了人與地理環(huán)境物質(zhì)交換的動態(tài)平衡。因此,相同地理環(huán)境下的殘氣量參考值應(yīng)該是相同的,不同地理環(huán)境下殘氣量參考值應(yīng)該是不同的,殘氣量參考值與地理因素之間應(yīng)該是有依賴關(guān)系的。依據(jù)中國人殘氣量參考值與地理因素之間關(guān)系的依賴性,先以海拔高度為主要依據(jù),再參考其他地理因素和人口密度的分布狀況,照顧行政區(qū)域的完整性將中國劃分為8個區(qū)(圖1)。

圖1 殘氣量參考值中國分區(qū)圖

4 分 區(qū)

4.1東北區(qū) 東北地區(qū)位于我國東北部,包括遼寧省、吉林省和黑龍江省。海拔一般在1 000～1 500 m左右。氣候?qū)俸疁貛А貛Ъ撅L(fēng)氣候,具有冷濕的特征,冬季寒冷漫長,夏季溫暖短促。1月均溫-12℃～-30℃;7月均溫大部分在20℃以上。降水量比較豐富,有效性很大,相對濕度大。以黑龍江哈爾濱為代表,海拔高度(X1)為171.7 m,年平均相對濕度(X6)為67.0%,年降水量(X7)為523.3 mm。用回歸方程計算得:Y=1.928+0.000 125 8×171.7-0.005 756×67+0.000 216 7×523.3=1.634±0.296 0即黑龍江哈爾濱的殘氣量參考值為(1.634±0.296 0)L。

4.2華北區(qū) 華北地區(qū)大致位于北緯32～42之間,包括北京、天津二市及河北省、山東省和河南省。地貌空間格局為環(huán)帶狀,形成北西南三面環(huán)繞的山地屏障,東部有山東丘陵。華北區(qū)屬暖溫帶半濕潤、濕潤氣候,四季分明,光熱資源充足,降水集中夏季,雨熱同季,春旱夏澇發(fā)生頻繁。以北京為代表,海拔高度(X1)為31.2 m,年平均相對濕度(X6)為60.0%,年降水量(X7)為644.2 mm。用回歸方程計算北京的殘氣量參考值為(1.726±0.296 0)L。

4.3晉陜內(nèi)蒙古區(qū) 晉陜內(nèi)蒙古區(qū)包括山西省、陜西省和內(nèi)蒙古自治區(qū)。處在我國第二級階梯,及由第二級階梯向第三級階梯的過渡地帶。海拔一般在1 000～2 000 m。此區(qū)是我國東南季風(fēng)和西南季風(fēng)影響的邊緣區(qū),從而使降水量自東南向西北遞減。南北跨亞熱帶、暖溫帶、溫帶和寒溫帶四個溫度帶;東西跨濕潤、半濕潤、半干旱和干旱四個干濕地帶,氣候的地域差異性和過渡性十分顯著。氣候的干旱與降水不穩(wěn)定,與山地斜坡的不穩(wěn)定、黃土及風(fēng)沙物質(zhì)的不穩(wěn)定相結(jié)合,使本區(qū)生態(tài)環(huán)境十分脆弱。以山西太原為代表,海拔高度(X1)為777.9 m,年平均相對濕度(X6)為60.0%,年降水量(X7)為459.5 mm。用回歸方程計算山西太原的殘氣量參考值為1.780 L。

4.4長江中下游區(qū) 長江中下游區(qū)大致位于北緯25～35之間,包括湖北省、湖南省、安徽省、江西省、浙江省、江蘇省和上海市。地勢西高東低,低山丘陵與平原相間分布,海拔一般在500 m以下。氣候?qū)贊駶櫟膩啛釒Ъ撅L(fēng)氣候,主要特點是冬溫夏熱、四季分明,降水豐沛,季節(jié)分配比較均勻。熱量資源豐富,1月均溫在0～10℃；7月均溫均達28℃左右。平均降水量一般在800～1 600 mm,比華北區(qū)多1～2倍,比西南區(qū)也要豐富些,分布由東南向西北遞減。以上海為代表,海拔高度(X1)為4.6 m,年平均相對濕度(X6)為79.0%,年降水量(X7)為1 123.7 mm。用回歸方程計算上海的殘氣量參考值為1.717 L。

4.5東南區(qū) 東南區(qū)包括福建省、廣東省、海南省、臺灣省、香港特別行政區(qū)和澳門特別行政區(qū)。地處東南沿海。本區(qū)多山,山地丘陵占土地總面積的70%以上,以低山丘陵為主,且以500 m以下的丘陵分布最普遍。氣候以熱帶、南亞熱帶氣候為主體,夏長冬暖,熱量豐富,雨量豐沛,降水強度大。1月均溫在10℃以上,7月均溫在27℃～29℃。以海南海口為代表,海拔高度(X1)為14.1 m,年平均相對濕度(X6)為83.0%,年降水量(X7)為1 691.0 mm。用回歸方程計算海南?？诘臍垰饬繀⒖贾禐?.818 L。

4.6西北區(qū) 西北區(qū)專指氣候干旱、荒漠景觀占優(yōu)勢為特征的一個高級自然區(qū),通常稱為西北干旱區(qū),包括甘肅省、寧夏回族自治區(qū)和新疆維吾爾自治區(qū)。海拔一般在1 000～2 000 m左右,地貌以冰川、冰緣、風(fēng)沙、黃土地貌為主。氣候?qū)俑珊蛋敫珊禋夂?氣候特征主要為氣溫冷熱變化劇烈、干旱少雨、多風(fēng)沙和輻射強度高、干燥度和大陸度都最大。以寧夏銀川為代表,海拔高度(X1)為1 111.5 m,年平均相對濕度(X6)為59.0%,年降水量(X7)為202.8 mm。用回歸方程計算寧夏銀川的殘氣量參考值為1.772 L。

4.7西南區(qū) 西南區(qū)包括重慶市、四川省、云南省、貴州省和廣西壯族自治區(qū)。此區(qū)占據(jù)了我國三大地形階梯的各一小部分,自然景觀的垂直分異顯著。地勢西高東低、北高南低,起伏很大,為其他各區(qū)罕見。氣溫較高,熱量條件較好,大部分地區(qū)年均溫在14℃～24℃之間,但空間分布形式非常復(fù)雜,年太陽總輻射在全國是最低的一個區(qū)。降水量豐富,但區(qū)內(nèi)各地降水量的季節(jié)分配極不均勻。以貴州貴陽為代表,海拔高度(X1)為1 071.2 m,年平均相對濕度(X6)為77.0%,年降水量(X7)為1 174.7 mm。用回歸方程計算貴州貴陽的殘氣量參考值為1.874 L。

4.8青藏區(qū) 青藏區(qū)位于青藏高原上,屬我國第一級階梯區(qū),包括青海省和西藏自治區(qū)。海拔高度多為4 000～5 000 m,平均海拔4 500 m以上。氣候特征為氣溫低,干濕季分明,干季多大風(fēng),1月均溫0℃～-16℃,7月均溫6～18℃?？諝庀”?氣壓低,含氧量少,處于高原缺氧環(huán)境。以西藏拉薩為代表,海拔高度(X1)為3 658.0 m,年平均相對濕度(X6)為45.0%,年降水量(X7)為444.8 mm。用回歸方程計算西藏拉薩的殘氣量參考值為2.226 L。

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