摘要：目的 利用地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）等技術(shù)實(shí)現(xiàn)沿江地區(qū)數(shù)字化血吸蟲(chóng)病實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警。方法 收集江蘇省長(zhǎng)江沿岸各灘塊的灘情、螺情、病情等基礎(chǔ)信息及各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，建立沿江灘塊血吸蟲(chóng)病疫情數(shù)據(jù)庫(kù)，利用Google Earth API軟件提取數(shù)據(jù)庫(kù)信息，完成與Google Earth的關(guān)聯(lián)，建立沿江灘塊血吸蟲(chóng)病疫情地理信息系統(tǒng)（GIS）。通過(guò)對(duì)各灘塊血吸蟲(chóng)疫情等級(jí)評(píng)定，設(shè)定不同等級(jí)的電子圍欄，集成移動(dòng)GPS開(kāi)發(fā)沿江地區(qū)數(shù)字化血吸蟲(chóng)病監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。結(jié)果 利用GIS和GPS開(kāi)發(fā)數(shù)字化血吸蟲(chóng)病監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，構(gòu)建清晰、操作簡(jiǎn)單、表達(dá)具體，實(shí)現(xiàn)沿江漁船民數(shù)字化血吸蟲(chóng)病實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警作用。結(jié)論 此方法適用于江湖洲灘地區(qū)漁船民血吸蟲(chóng)病防控工作，實(shí)現(xiàn)血防工作的主動(dòng)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)警，靶向健教。為科學(xué)、及時(shí)制定防治策略提供了有力依據(jù)。

關(guān)鍵詞：血吸蟲(chóng)??；GIS；GPS；監(jiān)測(cè)預(yù)警

地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）在各行各業(yè)得到了廣泛、深入的應(yīng)用[1，2]。血吸蟲(chóng)病疫情監(jiān)測(cè)GIS在我國(guó)起步較晚，但取得了令人矚目的成果[3-9]。上世紀(jì)90年代周曉農(nóng)等[4-6]首先提出利用AVHRR衛(wèi)星圖片資料和ArcView等軟件建立GIS用于血吸蟲(chóng)病監(jiān)測(cè)。其后周曉農(nóng)、汪天平等進(jìn)行氣象、數(shù)據(jù)空間、時(shí)空傳播流行定量等GIS模型研究[10]；張世清、夏蒙、趙峻弘、楊國(guó)靜等進(jìn)行GIS數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)建設(shè)研究[11，12]；杜江、張標(biāo)、董毅、張皓等進(jìn)行GIS應(yīng)用研究[13-15]，近年GIS、GPS、GPRS等技術(shù)得到快速發(fā)展，江蘇省在血吸蟲(chóng)病疫情實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警方面開(kāi)展相關(guān)研究[16]。通過(guò)衛(wèi)星定位測(cè)量技術(shù)（GPS）和地理信息系統(tǒng)（GIS）結(jié)合，建立監(jiān)測(cè)預(yù)警基礎(chǔ)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警作用。

原理和方法

1系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

1.1基礎(chǔ)信息管理功能 將沿江灘情信息、歷史有螺環(huán)境信息、釘螺分布信息、人群查病信息、船員信息、船只信息、自然地理信息以電子地圖的形式分層管理，實(shí)現(xiàn)圖形導(dǎo)航、放大、縮小、漫游、標(biāo)注等基本功能。

1.2電子圍欄功能 通過(guò)電子圍欄同移動(dòng)GPS相關(guān)聯(lián)，對(duì)進(jìn)入圍欄的監(jiān)測(cè)終端（移動(dòng)GPS）發(fā)出越界提醒、滯留提醒，通過(guò)對(duì)圍欄的等級(jí)設(shè)定，對(duì)越界提醒、滯留提醒的內(nèi)容、頻次進(jìn)行相應(yīng)變動(dòng)。實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)提醒功能。

1.3數(shù)據(jù)錄入、查詢（軌跡回放）功能 監(jiān)測(cè)終端的航行地理信息實(shí)時(shí)錄入、存儲(chǔ)到GIS，可實(shí)現(xiàn)所有監(jiān)測(cè)船只的航行軌跡回放。

1.4監(jiān)控層的功能 主要有電子地圖的顯示和操作、人員跟蹤顯示、人員數(shù)據(jù)查詢、人員數(shù)據(jù)管理等。

1.5統(tǒng)計(jì)分析、等級(jí)判定功能 對(duì)灘情、螺情、人群（包含漁船民）查病信息、所有監(jiān)測(cè)船只的航行軌跡地理信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2服務(wù)中心監(jiān)控層

是系統(tǒng)的門(mén)戶，其內(nèi)部通過(guò)千兆局域網(wǎng)將通信服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和監(jiān)控臺(tái)互連，實(shí)時(shí)接收處理來(lái)自受控監(jiān)測(cè)終端的各種信息，并提供友好的人機(jī)界面。監(jiān)管中心系統(tǒng)包括通信接口、GIS地理信息模塊、中心數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)、電子地圖數(shù)據(jù)等多個(gè)子系統(tǒng)。

3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)由江灘地理圖形創(chuàng)建與圖形顯示模塊（包含監(jiān)控層）、專題圖模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊、電子圍欄預(yù)警模塊、報(bào)表打印模塊等5大子模塊構(gòu)成。

4方法

4.1基礎(chǔ)資料的采集、處理 利用江蘇省血防所現(xiàn)有的沿江灘塊、螺情、病情資料，收集船只、漁船民資料及其他信息資料。

4.2指標(biāo)體系的應(yīng)用、等級(jí)判斷 將收集到沿江灘塊、螺情、病情資料及相關(guān)資料的通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法處理，建立相應(yīng)的監(jiān)測(cè)預(yù)警指標(biāo)體系，確定各灘塊環(huán)境血吸蟲(chóng)病綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，按指數(shù)高低設(shè)定高、中、低3種等級(jí)，采用紅、黃、綠三色管理，建立數(shù)據(jù)庫(kù)。

4.3 GIS的建立 ①利用2013年拍攝的google地圖作為基礎(chǔ)圖。②在基礎(chǔ)圖上選擇4個(gè)以上交叉路口點(diǎn)，要求選點(diǎn)盡量分散，不能在同一直線上，實(shí)地測(cè)量并記錄選定點(diǎn)的經(jīng)緯度。③啟動(dòng)GIS軟件MapInfo Professional7.0，以柵格文件的格式打開(kāi)基礎(chǔ)圖，選擇配準(zhǔn)項(xiàng)進(jìn)入圖像配準(zhǔn)對(duì)話框，設(shè)置投影類別Longitude/Latitude，類別項(xiàng)為L(zhǎng)ongitude/Lat itude（WGS84），單位選擇\"度\"，將鼠標(biāo)移動(dòng)到對(duì)話框的預(yù)覽圖像上已知經(jīng)緯度的點(diǎn)上單擊。MapInfo顯示\"增加控制點(diǎn)\"對(duì)話框，通過(guò)輸入對(duì)應(yīng)于在地圖圖像上點(diǎn)的經(jīng)緯度，完成\"增加控制點(diǎn)\"對(duì)話框。重復(fù)輸入4個(gè)以上控制點(diǎn)，完成圖像的配準(zhǔn)操作。④使用鼠標(biāo)跟蹤方法將基礎(chǔ)圖制成數(shù)字化地圖。

4.4電子圍欄的設(shè)定與GPS的關(guān)聯(lián) 依據(jù)基礎(chǔ)資料、風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)等資料，依據(jù)船行速度、GPS接受反饋信息時(shí)間等因素，在Google Map上對(duì)沿江灘塊進(jìn)行血吸蟲(chóng)病綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)等級(jí)圍欄設(shè)定[16]，通過(guò)GIS管理系統(tǒng)里設(shè)置用戶管理，通過(guò)注冊(cè)用戶監(jiān)測(cè)終端（移動(dòng)GPS），啟動(dòng)GIS同GPS關(guān)聯(lián)，將監(jiān)測(cè)終端上傳的定位信息，系統(tǒng)自動(dòng)判斷監(jiān)測(cè)終端是否在區(qū)域圍欄內(nèi)，如在則下發(fā)提醒信息；如在區(qū)域外，則通過(guò)運(yùn)行速度、軌跡及離軌跡向最近圍欄的距離判斷是否為剛離開(kāi)，如剛離開(kāi)則下發(fā)離開(kāi)提醒信息；如并未進(jìn)入圍欄內(nèi)，則只記錄位置，不下發(fā)信息。

5結(jié)果

5.1數(shù)據(jù)庫(kù) 數(shù)據(jù)庫(kù)的選擇主要考慮其性能是高可伸縮性，大吞吐量和快速響應(yīng)的組合。本項(xiàng)目采用MICROSOFT SQL SERVER 2005。利用Microsoft SQL 2005語(yǔ)言，對(duì)已經(jīng)收集的現(xiàn)有螺點(diǎn)、灘塊、用戶等數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，建立完成沿江灘塊基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、灘塊環(huán)境血吸蟲(chóng)病綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)、GPS用戶數(shù)據(jù)庫(kù)、監(jiān)測(cè)預(yù)警數(shù)據(jù)庫(kù)、運(yùn)行軌跡數(shù)據(jù)庫(kù)。

5.2監(jiān)測(cè)預(yù)警GIS系統(tǒng) 建立的監(jiān)測(cè)預(yù)警GIS系統(tǒng)服務(wù)中心監(jiān)控層，可展示在連接網(wǎng)絡(luò)的電腦、智能手機(jī)上。通過(guò)測(cè)試，系統(tǒng)能實(shí)時(shí)展現(xiàn)監(jiān)測(cè)終端在長(zhǎng)江上運(yùn)行軌跡[16]，對(duì)監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)終端能實(shí)時(shí)發(fā)出預(yù)警提醒，實(shí)現(xiàn)軌跡回放，對(duì)進(jìn)出圍欄船只及預(yù)警提醒信息可查詢、統(tǒng)計(jì)。

5.3電子圍欄與GPS關(guān)聯(lián) 通過(guò)測(cè)試，在GIS管理系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)電子圍欄與GPS關(guān)聯(lián)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)展示，實(shí)時(shí)直觀顯示監(jiān)測(cè)終端的移動(dòng)運(yùn)行狀況，關(guān)聯(lián)預(yù)警提醒接受率在95%以上[16]。

6討論

以往的血防資料通常為傳統(tǒng)的表格匯總，或獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)收集，缺乏綜合分析等缺點(diǎn)，使血防資料并未充分發(fā)揮其功效。GIS是以管理具有定位特征的空間數(shù)據(jù)為主要特征的計(jì)算機(jī)硬軟件系統(tǒng)，其功能強(qiáng)大，種類繁多，數(shù)據(jù)種類多樣，應(yīng)用性強(qiáng)[17]。GPS數(shù)字化集成與GIS地理信息系統(tǒng)為血吸蟲(chóng)病防治提供了一種新的技術(shù)手段[3]，利用GPS和GIS成功建立的監(jiān)測(cè)預(yù)警電子系統(tǒng)，通過(guò)開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)在Internet展示的監(jiān)測(cè)預(yù)警GIS管理系統(tǒng)，此系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了血防工作中漁船民監(jiān)管的數(shù)字化管理。實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)的漁船民進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警，對(duì)船員運(yùn)行軌跡綜合分析，實(shí)現(xiàn)血防工作的主動(dòng)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)警，靶向健教。有如下優(yōu)點(diǎn)①血防信息的現(xiàn)代化、數(shù)字化管理；②操作簡(jiǎn)單、易行，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可隨時(shí)查看、修改監(jiān)測(cè)終端、統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)信息；③監(jiān)測(cè)工作由被動(dòng)轉(zhuǎn)為主動(dòng)，通過(guò)越界提醒，漁船民避免接觸疫水；④實(shí)時(shí)性，本系統(tǒng)是通過(guò)GPS實(shí)時(shí)提供監(jiān)測(cè)服務(wù)；⑤靶向健教，通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的聯(lián)系（系統(tǒng)對(duì)人），實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)健康教育、疫情監(jiān)管；⑥儲(chǔ)存、統(tǒng)計(jì)、分析功能強(qiáng)大，利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)、分析，實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)預(yù)警作用。為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理血防工作提供基礎(chǔ)。

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