張明鑫　王學(xué)忠　軒歡歡

(寧夏大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，寧夏　銀川　750021)

中國老年男性肺功能健康狀況的地域分布規(guī)律

張明鑫王學(xué)忠1軒歡歡

(寧夏大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，寧夏銀川750021)

〔摘要〕目的研究中國老年男性(60～75周歲)的肺活量健康狀況的地域分布規(guī)律。方法通過對老年男性肺活量實(shí)測值與區(qū)域地理因素的相關(guān)分析和線性回歸分析，通過GIS空間分析實(shí)現(xiàn)可視化表達(dá)，精確地擬合并繪制出不同省、自治區(qū)、直轄市中國老年男性肺活量預(yù)測值的地理分布圖。結(jié)果在全國范圍內(nèi)，老年男性肺活量有明顯的地域分布規(guī)律，由南向北，由西向東，老年男性肺活量都在逐步升高；沿海地區(qū)高于內(nèi)陸，平原地區(qū)高于山地地區(qū)。結(jié)論中國老年男性肺活量健康狀況存在明顯的地域分布規(guī)律，并且在全國范圍內(nèi)存在明顯的差異性。

〔關(guān)鍵詞〕肺功能；肺活量;地理信息系統(tǒng);地域分布規(guī)律;可視化表達(dá)

肺活量與人的呼吸密切相關(guān)。肺活量檢測數(shù)值低(與正常數(shù)值相比)，說明機(jī)體攝氧能力和排出廢氣的能力差，人體內(nèi)部的氧供應(yīng)就不充裕，機(jī)體的一些工作就不能正常。一旦機(jī)體需要大量消耗氧的情況(如長時間學(xué)習(xí)、工作、劇烈運(yùn)動時)就會出現(xiàn)氧供應(yīng)的嚴(yán)重不足，從而導(dǎo)致諸如頭痛、頭暈、胸悶、精神萎靡、注意力不集中、記憶力下降、失眠等不良反應(yīng)，這不僅僅會影響了學(xué)習(xí)與工作，而且會給身體健康造成許多無法挽回的損失〔1〕。中國地域遼闊，人口眾多，由于各地區(qū)地理、氣候、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)、文化發(fā)展水平的不同，青年的體質(zhì)健康狀況不僅在個體之間、性別之間具有差異，而且在種族間、民族間、地域間和城鄉(xiāng)間等，都因受到遺傳和環(huán)境諸多因素綜合作用而呈現(xiàn)出不同程度的差異〔2〕。

1資料與方法

1.1老年男性肺活量實(shí)測值的資料選取收集了我國各個省區(qū)相關(guān)單位測定的老年男性的肺活量實(shí)測值；年齡范圍60～75歲。這些單位分布在中國30個省、直轄市和自治區(qū)，所收集的資料缺乏西藏自治區(qū)、臺灣及香港、澳門特別行政區(qū)的資料。

1.2中國地理特征及地理因素指標(biāo)選取地理因素指標(biāo)來源于國家測繪局?jǐn)?shù)據(jù)中心提供的共享資料，國家氣象局?jǐn)?shù)據(jù)中心提供的共享資料及有關(guān)地理著作和詞典。根據(jù)我國地形和氣候的特點(diǎn)，選取地理因素指標(biāo)為海拔高度(X1，m)，年平均氣溫(X2，℃)、年平均相對濕度(X3,%)、緯度(X4)。

1.3相關(guān)分析運(yùn)用SPSS17.0軟件進(jìn)行分析。

2結(jié)果

把老年男性肺活量實(shí)測值作為因變量(Y)，X1、X2、X3、X4作為自變量，計算得到老年男性肺活量參考值與各個地理指標(biāo)之間的單相關(guān)系數(shù)r及顯著性(P)分別為：r1=-0.539(P1=0.001)，r2=-0.016(P2=0.521)，r3=0.142(P3=0.211)，r4=0.132(P4=0.194)。以4項地理指標(biāo)作為自變量，青年肺活量預(yù)測值Y作為因變量，運(yùn)用SPSS17.0中的向后消元法對其做多元回歸分析，得到的方程為：Y=2 412.239-0.324X1+0.276X3+5.23X4。其中擬合優(yōu)度R2=0.324，F(xiàn)統(tǒng)計量的觀察值為9.261，顯著性概率P=0.001。

為了準(zhǔn)確揭示出中國老年男性肺活量實(shí)測值的地域分布規(guī)律，本論文應(yīng)用了GIS空間分析方法中的克里格插值法對其進(jìn)行空間分析〔3～12〕。選取中國全國范圍內(nèi)333個地級城市作為基礎(chǔ)觀測點(diǎn)。在繪有各個省區(qū)行政區(qū)邊界的地圖上，按照肺活量參考值不同的預(yù)測值，著上深淺不同的顏色，以鮮明的表示各個省區(qū)人體肺活量參考值預(yù)測值的差異，見圖1。

圖1　中國老年男性肺活量健康狀況可視化表達(dá)

在全國范圍內(nèi)中國老年男性肺活量與地域因素有明顯的關(guān)系：在緯度一定的情況下，隨著海拔升高，肺活量逐漸降低，說明肺活量與海拔高度呈負(fù)相關(guān)；在同一經(jīng)度上，隨著緯度升高，肺活量逐漸增大，說明緯度與肺活量呈正相關(guān)。由北向南，隨著年平均溫度升高，肺活量逐漸降低，說明肺活量與年平均氣溫呈負(fù)相關(guān)；在全國范圍內(nèi)，老年男性肺活量有明顯的地域分布規(guī)律，由南向北，由西向東，老年男性肺活量都在逐步升高；沿海地區(qū)高于內(nèi)陸，平原地區(qū)高于山地地區(qū)；在老年男性肺活量相對高的地區(qū)，其相鄰地區(qū)的老年男性肺活量也比較高；而在老年男性肺活量相對低的地區(qū)，其相鄰地區(qū)的老年男性肺活量也比較低，中國老年男性肺活量有很明顯的地域聚集性，說明老年男性肺活量受固定的空間地理因素影響。

3討論

中國老年男性的肺活量健康水平受地理、自然環(huán)境等不變因素的影響和作用較大。總體來講，絕大多數(shù)東部沿海地區(qū)的中，老年男性肺活量健康水平高于中西部地區(qū)，西南地區(qū)位居全國最低。通過對中國老年男性肺活量預(yù)測值分布規(guī)律研究發(fā)現(xiàn)，①由東向西，老年男性肺活量預(yù)測值逐步降低，東部大部分地區(qū)老年男性肺活量預(yù)測值在3 800 ml以上，而西部大部分地區(qū)老年男性肺活量預(yù)測值在2 500～3 700 ml；②由北向南，老年男性肺活量預(yù)測值逐步降低。北方大部分城市的老年男性肺活量預(yù)測值在3 700 ml以上，而南方大部分城市在3 000～3 800 ml；③在全國范圍內(nèi)，老年男性的肺活量健康狀況分布具有明顯的空間趨同性，毗鄰地區(qū)學(xué)生的肺活量健康水平的相似度高且在空間顯現(xiàn)高集聚狀態(tài)，提示中國老年男性的肺活量健康水平受地理、自然環(huán)境等不變因素的影響和作用較大。

本文通過對老年男性肺活量實(shí)測值與區(qū)域地理因素的相關(guān)分析和線性回歸分析，發(fā)現(xiàn)中國老年男性(60～75)歲人口肺活量實(shí)測值和區(qū)域地理因素之間的相關(guān)性非常顯著。

通過多尺度的制圖表達(dá)研究發(fā)現(xiàn)，中國老年男性肺活量實(shí)測值在全國區(qū)域分布呈現(xiàn)明顯的區(qū)域差異性。按圖8將全國劃分為七個地區(qū)，其中：①東北區(qū)：東北區(qū)包括內(nèi)蒙古東部、遼寧省、吉林省、黑龍江省。該地區(qū)海拔在1 000～1 500 m，相對濕度較大，年平均氣溫在3.6℃，緯度是38°～56°左右，是中國緯度最高的地區(qū)。該地區(qū)老年男性肺活量預(yù)測值在3 900～4 000 ml。②西北區(qū)：西北區(qū)包括寧夏回族自治區(qū) 、新疆維吾爾自治區(qū)及青海省、陜西省、甘肅省。該地區(qū)海拔在1 000～2 000 m，干旱少雨，位于北緯37°～50°之間，晝夜溫差很大。該地區(qū)老年男性肺活量預(yù)測值在3 400～3 800 ml。③華北區(qū)：華北區(qū)包括北京，天津，河北省，山西省及內(nèi)蒙古部分地區(qū)。該地區(qū)海拔在500～1 000 m，年平均氣溫為11.8℃，緯度在32°～42°。地區(qū)老年男性肺活量預(yù)測值在3 700～3 900 ml之間。④西南區(qū)：西南地區(qū)包括四川省、云南省、貴州省、重慶市、西藏自治區(qū)的大部以及陜西省南部。該地區(qū)包含了盆地，丘陵，高原，是我國海拔最高的地區(qū)。年平均氣溫在12℃，緯度在21°～30°之間。地區(qū)老年男性肺活量預(yù)測值在2 500～3 200 ml。⑤華東區(qū)：華東地區(qū)包括江蘇省、浙江省、安徽省、福建省、江西省、山東省和上海市、臺灣省。該地區(qū)大部分都是丘陵與平原交替，海拔在1 000 m以下。降水充沛，年平均氣溫在20℃，緯度在20°～32°。該地區(qū)老年男性肺活量預(yù)測值在3 500～3 900 ml。⑥華中區(qū)：華中地區(qū)包括湖北省，湖南省，河南省，華中地區(qū)的區(qū)域中心城市為武漢。該地區(qū)地貌類型較多，山地、丘陵、平原交錯。除個別山峰海拔較高，大部分地區(qū)海拔在1 000 m左右。氣候濕潤，降水充足，緯度在26°～36°之間。地區(qū)老年男性肺活量預(yù)測值在3 800～4 000 ml。⑦華南區(qū)：華南地區(qū)包括廣東省(包括東沙群島)、廣西省、海南省(包括南海諸島)、香港和澳門特區(qū)。地區(qū)海拔除個別山峰之外，普遍在500 m以下。氣候濕潤，降水充沛，緯度在18°～26°。地區(qū)老年男性肺活量預(yù)測值在3 400～3 800 ml。

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〔2015-03-11修回〕

(編輯袁左鳴)

The geographical distribution of Chinese old men's vital capacity health status and its distribution regularity

ZHANG Ming-Xin,WANG Xue-Zhong,XUAN Huan-Huan.

School of Resources and Environment,Ningxia University,Yinchuan 750021,Ningxia,China

【Abstract】ObjectiveTo study the lung capacity of regional distribution of health older men(60～75 years old).MethodsTo get the visualization expression by GIS spatial analysis,and to accurately merge geographical distribution of our country's vital capacity prediction in older men based on the old man lung capacity measured values and the regional geography of correlation analysis and linear regression analysis.ResultsThe lung capacity of old man had obvious regional distribution,and existed obvious differences across the country.ConclusionsThe lung capacity of old man has obvious regional distribution,and exists obvious differences across the country.

【Key words】Lung function;Lung capacity;Geographic information system;Regional distribution law;Visual expression

基金項目：國家自然科學(xué)基金項目(41461098)；寧夏回族自治區(qū)自然科學(xué)基金項目(NZ14020)

〔中圖分類號〕R56

〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕A

〔文章編號〕1005-9202(2016)10-2490-03；

doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.10.085

1寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院心內(nèi)科

第一作者：張明鑫(1980-)，男，博士，副教授，主要從事區(qū)域環(huán)境健康和空間地理數(shù)據(jù)挖掘研究。