裘炯良 孫 志 王 軍 鄭劍寧 吳任民
(寧波出入境檢驗檢疫局 浙江寧波 315012)
研究與探討
入境集裝箱攜帶外來醫(yī)學(xué)媒介生物的三維風(fēng)險評估研究及其應(yīng)用
裘炯良孫志王軍鄭劍寧吳任民
(寧波出入境檢驗檢疫局浙江寧波315012)
為了探索建立入境集裝箱攜帶外來醫(yī)學(xué)媒介生物的三維風(fēng)險評估程序和方法,以寧波港入境集裝箱(包括重箱和空箱)為研究對象,開展為期一年的外來醫(yī)學(xué)媒介生物攜帶率調(diào)查。應(yīng)用分析性流行病學(xué)研究方法,從時序、空間、信用3個維度進行風(fēng)險評估研究。結(jié)果顯示:時間序列風(fēng)險方面,入境重箱中外來醫(yī)學(xué)媒介生物的截獲有較強的季節(jié)性分布,集中度M=0.617,圓形分布法雷氏檢驗Z值=1134.676,P值<0.01;入境空箱時序風(fēng)險評估的結(jié)果顯示季節(jié)性趨勢不明顯。從全球各來源國的空間分布來觀察,入境重箱中外來媒介生物從美、加、日、澳、英等國輸入我國的風(fēng)險相對較大;入境空箱則是從美國、阿聯(lián)酋、新加坡、馬來西亞、韓國等國輸入的風(fēng)險較高。以船舶公司承運空箱中攜帶外來媒介生物的風(fēng)險作為其信用風(fēng)險度進行評估,MAR、APL、EMC、CMA等船舶公司承運的入境空箱中攜帶外來媒介生物風(fēng)險性較高。因此,出入境檢驗檢疫部門應(yīng)根據(jù)風(fēng)險評估的結(jié)果,針對高風(fēng)險的時間周期、輸入國家、承運船舶公司等重點加大入境集裝箱檢疫查驗力度,以最大限度地阻止外來醫(yī)學(xué)媒介生物及其攜帶的致病微生物輸入中國。
風(fēng)險評估;外來醫(yī)學(xué)媒介生物;統(tǒng)計地圖;集中度;圓分布;入境集裝箱
近20余年來,集裝箱(Container)因其在貨物運輸過程中具備安全、穩(wěn)定、便捷、高效等特性,因而在全球貿(mào)易運輸領(lǐng)域成為首選方式[1]。盡管如此,集裝箱也因其極易攜帶醫(yī)學(xué)媒介生物、病原微生物、有毒有害物質(zhì)等,并能短時間內(nèi)迅速在全球播散,而給世界各國的衛(wèi)生、安全及人群健康帶來巨大威脅。近十年來,全國出入境檢驗檢疫機構(gòu)每年均能從入境集裝箱中截獲大量的外來媒介生物及生活垃圾、工業(yè)垃圾等,并從部分截獲的外來媒介生物體內(nèi)檢出鼠疫桿菌、流行性出血熱病毒等致病微生物。因此,入境集裝箱衛(wèi)生檢疫風(fēng)險問題已成為不可忽視的公共衛(wèi)生安全問題,應(yīng)予以高度重視。
在我國,隨著國際貿(mào)易的跨躍式發(fā)展,口岸集裝箱檢驗檢疫人力資源不足的矛盾日益凸顯。探尋一套科學(xué)、合理、高效的入境集裝箱衛(wèi)生檢疫風(fēng)險評估方法,將有限的檢力資源用于重點、高風(fēng)險集裝箱的檢疫查驗,正是今后集裝箱檢驗檢疫工作可持續(xù)發(fā)展的出路。因此,本研究以全球第四大港、中國第三大港口——寧波港作為研究范圍,開展基于時間、空間、信用3個維度的入境集裝箱衛(wèi)生檢疫風(fēng)險評估研究,建立相對系統(tǒng)、科學(xué)的評估研判模式,以供廣大出入境檢驗檢疫工作者在開展口岸集裝箱檢驗檢疫工作時參考。
2.1材料
根據(jù)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局制定的規(guī)章要求,對2014年1月1日至12月31日從寧波口岸入境的集裝箱 (包括重箱和空箱)實施檢疫查驗過程中,截獲的外來醫(yī)學(xué)媒介生物數(shù)據(jù)作為風(fēng)險管理數(shù)據(jù)源。
2.2方法
2.2.1時序風(fēng)險評估方法
2.2.1.1圓形分布法
圓形分布法(Circular Distribution Analysis)[1]用于評估具有周期性的數(shù)據(jù)流是否存在集中分布的特征,以判斷一個周期內(nèi)是否存在高、中、低不同風(fēng)險等級。先進行數(shù)值轉(zhuǎn)換,將一年時間以圓周表示,以365天計,將月、日記錄化為天數(shù),再乘上360/365,轉(zhuǎn)換為角度,然后按照公式(1)-(6)計算圓形分布趨勢:
根據(jù)以上公式分別計算:X、Y值;角度離散度指標(biāo)r值;sin、cos;平均角;推算出平均角α所在的日期;計算雷氏值(Rayleigh's Z):Z值;檢驗平均角有無統(tǒng)計學(xué)意義(Rayleigh's Z檢驗)。一組圓分布資料如果有集中分布的傾向,可用平均角α表示其傾向性,也即圓分布集中趨勢值,再通過三角函數(shù)代換原理,求集中時間及高峰周期;角度離散度指標(biāo)r值可說明媒介截獲在1年中發(fā)生的集中程度(即季節(jié)性):其值為1時,表示1年內(nèi)媒介截獲全部發(fā)生在1個月內(nèi);其值為0時,說明媒介截獲均勻分布在12個月內(nèi);其值在0.9以上,說明媒介截獲有嚴(yán)格的季節(jié)性;其值在0.7-0.9之間,說明媒介截獲有明顯的季節(jié)性;其值在0.5-0.7之間,說明媒介截獲有較強的季節(jié)性;其值在0.3-0.5之間,說明媒介截獲有一定季節(jié)性;其值在0.3以下,說明媒介截獲的時間分布較為均勻,季節(jié)性差。
2.2.1.2集中度法
集中度法(Concentration Ratio Analysis)[2]用于評估入境集裝箱中每月截獲的外來媒介生物數(shù)量是否具有集中趨勢,以判斷一年內(nèi)是否存在外來媒介生物截獲的高、中、低不同風(fēng)險等級階段。先計算一年內(nèi)每月截獲的外來醫(yī)學(xué)媒介生物數(shù)與全年截獲總數(shù)之比,然后按照公式(7)-(9)計算集中度:
判定標(biāo)準(zhǔn):M表示集中度,R表示離散度,ri表示月截獲外來醫(yī)學(xué)媒介生物集裝箱標(biāo)箱數(shù)與全年截獲總數(shù)之比,下角i表示月份。M值為1時表示最大極限,說明外來媒介截獲1年內(nèi)集中發(fā)生在某一月內(nèi);在0.9以上說明媒介截獲有嚴(yán)格的季節(jié)性;在0.7-0.9之間,說明媒介截獲有很強的季節(jié)性;在0.5-0.7之間說明媒介截獲有較強季節(jié)性;在0.3-0.5之間說明媒介截獲有一定的季節(jié)性;在0.3以下說明媒介截獲時間分布比較均勻;M值為0表示最小極限,說明媒介截獲1年內(nèi)均勻分布在12個月內(nèi)。
2.2.2空間風(fēng)險評估方法
采用統(tǒng)計地圖法(Statistical Map)[3]開展入境集裝箱外來媒介生物的空間風(fēng)險評估。
2.2.2.1原理
統(tǒng)計地圖是運用統(tǒng)計數(shù)據(jù)反映制圖對象數(shù)量特征的一種圖型,可形象反映、揭示統(tǒng)計項目的同一性和差異性,以分析其在自然和社會經(jīng)濟現(xiàn)象中的分布特征。主要表現(xiàn)各種自然和社會經(jīng)濟現(xiàn)象的特征、規(guī)模、水平、結(jié)構(gòu)、地理分布、相互依存關(guān)系及其發(fā)展趨勢。統(tǒng)計地圖包括分級統(tǒng)計圖、圖表統(tǒng)計圖和定位統(tǒng)計圖3種。
2.2.2.2繪制定位統(tǒng)計圖
定位統(tǒng)計圖(Position Diagrammatic Map)是指以統(tǒng)計圖表符號表示某點上的專題內(nèi)容。具體方法:在統(tǒng)計分析系統(tǒng) (Statistic Analysis System,SAS)中提取標(biāo)準(zhǔn)世界地圖(立體)數(shù)據(jù)信息,應(yīng)用該統(tǒng)計分析平臺將立體地圖的數(shù)據(jù)信息投射為平面地圖。通過全球地理信息系統(tǒng)獲得2014年寧波口岸從入境集裝箱截獲外來媒介數(shù)量排在前5位國家的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)(取該國首都所在地的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)),將該批數(shù)據(jù)通過同樣方法投射到世界地圖的平面圖上進行定位,同時采用SAS統(tǒng)計分析平臺中的 PROC UNIVATIATE語句將該5個國家媒介截獲量用四分位法進行分割,用不同的符號分別代表來自不同國家的媒介數(shù)量等級。
2.2.2.3繪制分級統(tǒng)計圖
分級統(tǒng)計圖(Collation Map)是按行政區(qū)劃或經(jīng)濟區(qū)劃以顏色深淺或暈線疏密不同表示專題內(nèi)容的相對指標(biāo)。主要繪制方法同定位統(tǒng)計圖,用5種不同梯度的顏色分別表示攜帶外來媒介生物的入境集裝箱檢出數(shù)量處于不同風(fēng)險等級的國家區(qū)域,在SAS統(tǒng)計分析平臺中編程使得輸出結(jié)果以網(wǎng)頁形式顯示,實現(xiàn)鼠標(biāo)任意點擊,即展示風(fēng)險監(jiān)測信息的功能。
2.2.3信用度風(fēng)險評估方法
采用百分比構(gòu)成分析法,結(jié)合餅圖(Pie Chart)[4]評估不同船公司承運的入境集裝箱攜帶外來醫(yī)學(xué)媒介生物的風(fēng)險等級。
本研究針對以上風(fēng)險評估過程在SAS 9.2統(tǒng)計分析平臺中編制一套計算機語言程序,其中包含8個程序模塊,可動態(tài)實現(xiàn)全過程的風(fēng)險分析。
2014年全年截獲攜帶外來醫(yī)學(xué)媒介生物的入境集裝箱11977標(biāo)箱,其中檢出人類傳染病病原體4標(biāo)箱,檢出生活垃圾及其他有毒有害物質(zhì)3061標(biāo)箱。
3.1時序風(fēng)險評估結(jié)果
表1為寧波口岸截獲攜帶疫病疫情入境集裝箱的月度分布情況,將其中的外來媒介生物截獲月度數(shù)據(jù)信息抽提,并繪制出月度分布圖,如圖1所示。應(yīng)用圓形分布法和集中度法兩種方法對入境集裝箱重箱和空箱攜帶外來醫(yī)學(xué)媒介生物截獲情況分別開展時序風(fēng)險評估,SAS平臺直接輸出集中度法的風(fēng)險評估結(jié)果。入境集裝箱重箱時序風(fēng)險評估:離散度Rx=-0.165,離散度Ry=-0.595,集中度M=0.617,該值在0.5-0.7之間,說明入境重箱中外來醫(yī)學(xué)媒介生物的截獲有較強的季節(jié)性時間分布。圓形分布法的風(fēng)險評估結(jié)果,2014年全年12個月的外來媒介截獲數(shù)據(jù)同樣呈現(xiàn)一定的季節(jié)性趨勢:離散度R= 0.347,中位角=222.37°(可信區(qū)間:58.888°-385.852°),中位角對應(yīng)的日期為2014年8月13日。圓形分布法的雷氏檢驗Z值=1134.676,P值<0.01,證明該時序風(fēng)險評估的結(jié)論可靠、有效。入境集裝箱空箱時序風(fēng)險評估的結(jié)果顯示季節(jié)性趨勢不明顯:集中度M=0.226,圓形分布集中趨勢值日r=0.039(P>0.05)。
表1 寧波口岸截獲外來醫(yī)學(xué)媒介生物的入境集裝箱(重、空箱)的月度分布數(shù)據(jù)
圖1 寧波口岸入境集裝箱截獲外來媒介生物的月度分布情況
3.2空間風(fēng)險評估結(jié)果
表2為2014年寧波口岸從入境集裝箱重箱中截獲外來媒介數(shù)量排在前5位國家的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)。與之類似,入境集裝箱空箱中截獲外來媒介數(shù)量排在前5位的國家分別是:美國、阿聯(lián)酋、新加坡、馬來西亞、韓國(因篇幅所限,不再列出詳細(xì)表格和空間分布圖)。圖2為重箱中截獲外來醫(yī)學(xué)媒介生物的全球分布地圖,顯示了采用定位統(tǒng)計地圖法評估入境重箱外來醫(yī)學(xué)媒介生物截獲的國家/區(qū)域空間風(fēng)險。圖中用符號標(biāo)注出5個國家的首都所在位置,截獲的外來媒介生物數(shù)量等級則分別以圓形符號(·)和三角符號(▲)區(qū)別表示:三角符號表示數(shù)量在490-1178只之間,屬中高風(fēng)險;圓形符號表示數(shù)量>1179只,屬高風(fēng)險,來自這些國家的入境重箱均應(yīng)作為一線衛(wèi)生檢疫工作的重點監(jiān)控對象。
圖3是采用分級統(tǒng)計地圖法評估入境集裝箱中外來醫(yī)學(xué)媒介生物截獲的國家/區(qū)域空間風(fēng)險,該法以比例色圖形式直觀展示全球的外來媒介生物輸入風(fēng)險高低,特別是應(yīng)用SAS分析平臺輸出結(jié)果時設(shè)定以網(wǎng)頁形式輸出,當(dāng)鼠標(biāo)點擊到任意一個國家,立即會顯示從該國入境集裝箱中截獲醫(yī)學(xué)媒介生物的集裝箱數(shù)量,而該國家區(qū)域顯示的顏色深淺也可直觀觀察到該國輸入外來醫(yī)學(xué)媒介生物的風(fēng)險高低,顏色越深,則風(fēng)險性越高,反之,則風(fēng)險性較低。
表2 入境集裝箱重箱中攜帶外來醫(yī)學(xué)媒介生物截獲前5位國家全球地理位置及媒介數(shù)量
圖2 定位統(tǒng)計地圖法評估入境重箱外來醫(yī)學(xué)媒介生物截獲的國家/區(qū)域空間風(fēng)險
圖3 分級統(tǒng)計地圖法評估入境集裝箱中外來醫(yī)學(xué)媒介生物截獲的國家/區(qū)域空間風(fēng)險
3.3信用風(fēng)險評估結(jié)果
應(yīng)用餅圖法評估不同船舶公司承運的入境集裝箱空箱中攜帶外來醫(yī)學(xué)媒介生物的截獲風(fēng)險,并以此體現(xiàn)該船舶公司的衛(wèi)生檢疫信用風(fēng)險度。圖4是將寧波口岸所涉及到的100余家船舶公司中承運入境空集裝箱攜帶外來醫(yī)學(xué)媒介生物最多的8家以餅圖形式進行展示,餅圖面積越大,則說明該船公司承運入境空集裝箱中攜帶外來媒介生物的風(fēng)險越高。
圖4 餅圖法評估船公司承運空集裝箱攜帶外來醫(yī)學(xué)媒介生物的信用風(fēng)險
風(fēng)險管理作為一種先進的管理理念已廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)[5,6]。由于國境衛(wèi)生檢疫中涉及的風(fēng)險性存在多重因素的共同作用和影響,這也給風(fēng)險分析法在國境衛(wèi)生檢疫領(lǐng)域的推廣應(yīng)用帶來困難。此次針對入境集裝箱重箱和空箱的衛(wèi)生檢疫風(fēng)險開展理論研究,從時序、空間、信用等3個維度初步探索建立起一套相對科學(xué)的風(fēng)險評估程序、方法。同時,應(yīng)用SAS分析平臺進行計算機編程,實現(xiàn)外來媒介信息3個維度動態(tài)、全自動分析,將大量的數(shù)據(jù)清洗、建模、運算、繪圖、標(biāo)注等繁雜、具體性工作交由計算機后臺完成,一線衛(wèi)生檢疫工作者僅需要在SAS分析平臺上點擊“運行(RUN)”,即可獲得全部入境集裝箱的風(fēng)險評估結(jié)果,使得對出入境集裝箱衛(wèi)生檢疫監(jiān)管的科學(xué)性和有效性進一步增強。此外,本研究中僅是以2014年的歷史數(shù)據(jù)信息開展風(fēng)險評估,實際工作中可通過延長歷史數(shù)據(jù)周期或縮短評估周期的方法,來增強風(fēng)險分析的有效性,以更加科學(xué)高效地指導(dǎo)出入境集裝箱攜帶外來醫(yī)學(xué)媒介生物的監(jiān)測與控制工作。
研究結(jié)果顯示,通過入境集裝箱重箱輸入外來媒介生物的時間主要集中在7月-11月,并呈現(xiàn)明顯的季節(jié)性分布趨勢;從全球各國的空間分布來觀察,入境重箱中外來媒介生物從美國、加拿大、日本、澳大利亞、英國等國輸入我國的風(fēng)險性相對較大;入境空箱中來自美國、阿聯(lián)酋、新加坡、馬來西亞、韓國的外來媒介生物輸入風(fēng)險較高。而對于入境空箱的承運人——船舶公司而言,美國總統(tǒng)輪船公司、法國達飛輪船有限公司、陽明海運、韓進海運等船舶公司所承運的入境空箱中攜帶外來媒介生物的風(fēng)險較大。上述風(fēng)險評估的結(jié)果提示出入境檢驗檢疫部門,可將有限的檢驗檢疫力量用于加強對高風(fēng)險的船舶公司監(jiān)管,在高風(fēng)險的時間周期、高風(fēng)險的輸入國應(yīng)重點加大入境集裝箱的檢疫查驗力度,以最大限度地阻止外來醫(yī)學(xué)媒介生物及其攜帶的致病微生物通過入境集裝箱輸入中國,危及我國人民群眾的生命健康安全。
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Three-Dimension Risk Analysis of Exotic Medical Vectors Carried by Imported Containers in Ningbo Port Based
QIU Jiongliang,SUN Zhi,WANG Jun,ZHENG Jianning,WU Renmin
(Ningbo Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau,Ningbo,Zhejiang,315012)
To explore the risk assessment procedures and methods for exotic medical vectors carried by imported containers,the imported containers(including full containers and empty containers)in Ningbo port were recognized as the researching objects.A survey of exotic medical-vector carrying rate was carried out for one year.The analytic epidemiological methods were employed for the risk analysis by the three dimensions including time series,spatiality and credit.In aspect of time series analysis,the apparent seasonal trend could be found in imported full containers(Concentration ratio=0.617,Rayleigh's Z=1134.676,P<0.01).And refer to the spatial analysis,the risk of exotic medical vectors in imported full containers was mainly from USA,Canada,Japan,Australia and UK.The risk in imported empty containers was mainly from USA,UAE,Singapore,Malaysia and South Korea.While the risk in imported empty containers transported by shipping companies including MAR,APL,EMC,CMA was relatively higher than other companies.The inspection and quarantine agency should strengthen the management of imported containers,whichareimportedathigh-risklevelofthetimeperiod,orthecountriesoforigin,or transportedbythelowcreditshippingcompanies,andpreventtheexoticmedicalvectorsandits pathogenic microbes imported to our country.
Risk Assessment;Exotic Medical Vector;Statistical Map;Concentration Ratio;Circular Distribution;Entry Containers
R185
E-mail:qiujl@nbciq.gov.cn
國家質(zhì)檢總局科技計劃項目 (2012B172)
2015-08-17