摘 要：地理信息系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)并對數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和精密的系統(tǒng)分析，它有強(qiáng)大的感應(yīng)功能和空間縫隙功能，這一系統(tǒng)被廣泛的應(yīng)用在公共衛(wèi)生領(lǐng)域中，尤其在疾病防治的過程中有著不可替代的作用，隨著科技的不斷發(fā)展越來越深受國內(nèi)外的重視，也逐步應(yīng)用于全醫(yī)療領(lǐng)域。地理信息系統(tǒng)在疾病的分布、控制、預(yù)防和監(jiān)測中占據(jù)著舉足輕重的重要地位，本文就地理信息系統(tǒng)在疾病防治分析中的應(yīng)用與發(fā)展做出研究，分析其在疾病防治分析中的優(yōu)勢和實(shí)踐探索，并為進(jìn)一步研究提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng);疾病防治;應(yīng)用分析

引言

在大數(shù)據(jù)時(shí)代盛行的當(dāng)下，疾病防控工作也應(yīng)當(dāng)走在世界的前端，地理信息系統(tǒng)在疾病防控中有著極大的應(yīng)用前景和良好的發(fā)展趨勢。地理信息系統(tǒng)能夠掌握大量有關(guān)的信息資料，預(yù)警系統(tǒng)對傳染病的防控等方面也會(huì)有所貢獻(xiàn)。大數(shù)據(jù)背景下，地理信息系統(tǒng)為疾病防控乃至整個(gè)公共衛(wèi)生行業(yè)得到服務(wù)將會(huì)成為一種主流趨勢和占據(jù)未來的傳播發(fā)展領(lǐng)域，傳統(tǒng)的疾病統(tǒng)計(jì)模型已經(jīng)無法正確合理的分析出抽象空間中的資料和數(shù)據(jù)，隨著科技的不斷發(fā)展，地理信息系統(tǒng)今后將傳播到更廣的信息時(shí)代中，為人類發(fā)展和整個(gè)疾病防控工作添翼。因此研究此方面具有重要意義，本文將從地理信息系統(tǒng)出發(fā)，探索該系統(tǒng)對疾病預(yù)防的作用以及應(yīng)用。

一、地理信息系統(tǒng)的相關(guān)概念

1.地理信息系統(tǒng)的概念

地理信息系統(tǒng)是對空間數(shù)據(jù)的探測顯示、編輯處理、應(yīng)用分析和打印輸出的系統(tǒng)。它是以計(jì)算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)為基礎(chǔ)對空間中的地理信息分布數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理，并有效合理的進(jìn)行分析以及概述其分布特點(diǎn)的技術(shù)研究系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)能夠適時(shí)的提供不同動(dòng)態(tài)的空間地理信息，近年來在大數(shù)據(jù)的背景下開發(fā)應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，并得到迅猛發(fā)展戰(zhàn)，地理信息技術(shù)應(yīng)用于各產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)來臨。

2.地理信息系統(tǒng)的組成

地理信息系統(tǒng)以空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，可以對該空間中的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的編輯管理、儲(chǔ)存分析，對空間數(shù)據(jù)按照空間地理位置或者地理坐標(biāo)進(jìn)行處理和研究。地理信息系統(tǒng)在信息技術(shù)中加入了空間信息，在數(shù)據(jù)和地圖之間建立了橋梁，在地里信息系統(tǒng)應(yīng)用的過程中，從數(shù)據(jù)準(zhǔn)備到系統(tǒng)完成，其內(nèi)部經(jīng)過了各種不同數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，每一次的轉(zhuǎn)換都可能會(huì)改變原有的信息，地理信息系統(tǒng)的組成和功能發(fā)展這組要是完成各流程中不同階段的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工作，它的主要功能包括數(shù)據(jù)的采集和輸入，數(shù)據(jù)的整理儲(chǔ)存和更新，以及空間分析和系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)分析，到最后的制圖顯示。其結(jié)合大量的醫(yī)療衛(wèi)生信息，將其有效的應(yīng)用于疾病防控的應(yīng)用分析中，不僅為全新的研究提供了新的思路和方向，更為公共衛(wèi)生領(lǐng)域的研究提供了有力的技術(shù)支持和全新的研究方法。

二、地理信息系統(tǒng)在疾病防治分析中的優(yōu)勢

1.明確潛在致病環(huán)境

地理信息系統(tǒng)被應(yīng)用于疾病防治過程中，能夠高效、便捷確定潛在的致病環(huán)境，這也使其在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展領(lǐng)域，有著不可替代的作用。如今，隨著研究的不斷深入，地理信息系統(tǒng)，可被應(yīng)用于人群疾病發(fā)病規(guī)律的研究，并且建立疾病的流行與環(huán)境之間的關(guān)系，進(jìn)而分析與確定潛在疾病的致病環(huán)境。明確致病環(huán)境，不僅能夠促進(jìn)現(xiàn)代醫(yī)療保障機(jī)制的建立，也可對突發(fā)性、聚集性的疾病的發(fā)生進(jìn)行應(yīng)急處理，避免疾病的進(jìn)一步擴(kuò)大。地理信息系統(tǒng)之所以能夠被應(yīng)用于致病環(huán)境的確立，與其本身具有的對海量空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析能力直接相關(guān)。因此地理信息系統(tǒng)，是當(dāng)下醫(yī)學(xué)發(fā)展中，重要的工具。基于此，地理信息環(huán)境也為疾病的防治工作創(chuàng)造了必要前提。

2.明確宿主與社會(huì)活動(dòng)發(fā)生的地理環(huán)境

基于地理信息系統(tǒng)，針對疾病傳播的數(shù)據(jù)監(jiān)測可以被實(shí)現(xiàn)，也可促進(jìn)與疾病相關(guān)的空間數(shù)據(jù)，因此，在追蹤宿主的社會(huì)關(guān)系時(shí)，GIS能夠發(fā)揮重要優(yōu)勢。此外，地理信息系統(tǒng)，同樣是能夠定位疾病感染源的重要基礎(chǔ)。基于GIS技術(shù)，一些常見的疾病傳播動(dòng)物宿主的發(fā)病率、種群密度等，都可以被數(shù)據(jù)化的之間呈現(xiàn)出來。地理信息系統(tǒng)，同樣能夠?qū)膊「呶Ｈ巳哼M(jìn)行檢測，并且分析高危人群的空間與實(shí)踐發(fā)展趨勢，并且針對性進(jìn)行疾病監(jiān)控與規(guī)劃，避免疾病進(jìn)一步擴(kuò)大。例如利用地理信息系統(tǒng)，來對傷寒發(fā)熱患者進(jìn)行檢測，則可以根據(jù)患者的社會(huì)活動(dòng)發(fā)生的地理環(huán)境，確定相關(guān)的分布圖，進(jìn)而為流行病的防治提供前提與基礎(chǔ)。

3.探測疾病傳播的時(shí)空模式

地理信息技術(shù)，在探測疾病傳播的時(shí)空模式上，同樣能夠發(fā)揮重要價(jià)值。首先地理信息系統(tǒng)的建立，本身具有良好的可拓展性，并且能夠保持良好的開放性。隨著疾病地理信息世俗局的增加，在判斷疾病傳播的時(shí)空規(guī)律上便更準(zhǔn)確。地理信息技術(shù)應(yīng)用時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、整理與分析，也能夠?qū)⒋罅康募膊⌒畔?shù)據(jù)，以圖形的形式呈現(xiàn)出來，并且也包含表格、圖像等形式。疾病的傳播途徑并非以單一形式進(jìn)行，其宿主的類型往往也十分豐富，在判斷上，往往并非易事。如果沒有足夠的數(shù)據(jù)積累，以及綜合化分析，則極容易對疾病的源頭判斷出現(xiàn)失誤，不利于疾病的可持續(xù)防控。此外，也不利于在流行傳染病發(fā)生時(shí)，以最短的時(shí)間、最高的效率來處理問題。對疾病傳播的時(shí)空模式探測，同樣是預(yù)防流行性疾病再次發(fā)生的重要方式。通過有效的數(shù)據(jù)，進(jìn)行多空間、多動(dòng)態(tài)的分析，來判斷疾病傳播與變化的內(nèi)在聯(lián)系，在疾病防控上，也能夠做到及時(shí)與有效。

三、地理信息系統(tǒng)在疾病防治分析中的應(yīng)用

1.制作專題地圖

地理信息的應(yīng)用高度依賴地圖的構(gòu)建，只有構(gòu)建好專題地圖才能在真正應(yīng)用時(shí)機(jī)投入使用。尤其是疾病預(yù)防地圖的構(gòu)建是一個(gè)長期更新的過程，需要在每次疾病發(fā)生時(shí)及時(shí)更新地圖，通過子類細(xì)分劃分清楚疾病的種類以及精準(zhǔn)定位疾病發(fā)生的范圍，確保每次應(yīng)用過程有地圖可參考。因此在專題地圖構(gòu)建的精度和效度方面也為系統(tǒng)開發(fā)人員帶來一定的挑戰(zhàn)。因此在制作專題地圖的過程中，要結(jié)合其他部門數(shù)據(jù)，例如：航空部門、交通部門等進(jìn)行高度合作，拿到更加精確的空間數(shù)據(jù)，從而完善信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，不斷提升精準(zhǔn)度;而在投資和開發(fā)過程中，更需要培養(yǎng)高精尖的技術(shù)人才，為系統(tǒng)的完善保駕護(hù)航。

2.明確宿主路線

地理信息系統(tǒng)的使用過程中，明確宿主路線是疾病追蹤和定位的最主要的內(nèi)容，這一點(diǎn)也是難度最大的內(nèi)容。當(dāng)明確宿主路線之后，就有可能找到疾病傳染的0號病人，就有可能發(fā)現(xiàn)疾病的傳播路徑，明確病因，從而為疾病的治療提供非常大的幫助。這是地理信息系統(tǒng)在疾病預(yù)防中最大的效用。而在現(xiàn)實(shí)過程中，我們可以發(fā)現(xiàn)，在這一方面，目前的技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，在明確宿主路線上信息部門以及公共衛(wèi)生部門花費(fèi)了特別大的精力，但往往依然在疾病預(yù)防上無法取得突破，因此在明確宿主路線上依然要攻堅(jiān)克難。要降地理信息系統(tǒng)的建設(shè)更加完備，確保對疾病的預(yù)防發(fā)揮更大的效用。

3.預(yù)測傳播范圍

地理信息系統(tǒng)作為由計(jì)算機(jī)組成的現(xiàn)代信息化設(shè)備程序，能夠通過數(shù)據(jù)限制有效預(yù)測一定的范疇。例如在疾病防治過程中，相關(guān)演員會(huì)使用地理信息系統(tǒng)，根據(jù)傳播速度與宿主活動(dòng)軌跡從而分析傳播過程、傳播面積及易感人群。簡單來說，假使在某一列高鐵上存在一名宿主，那么數(shù)據(jù)將會(huì)根據(jù)宿主所在的位置將宿主同車廂，前后車廂以及距離最遠(yuǎn)的車廂作為一類測算的范圍，其中根據(jù)數(shù)據(jù)可得，同車廂感染幾率最大，前后車廂感染幾率較低，距離最遠(yuǎn)的車廂感染幾率最低，但不排除疾病細(xì)菌會(huì)根據(jù)餐車傳遞全車廂的可能。

四、地理信息系統(tǒng)在疾病防治分析中實(shí)踐探索

1.衛(wèi)星構(gòu)建大地圖

在實(shí)際運(yùn)用中，由衛(wèi)星組建的地理信息系統(tǒng)能夠精確且細(xì)致地描繪出大地圖，而這對于疾病防控分析提供了技術(shù)支持，并使之具有極大的優(yōu)勢。因此在各國疾病防治分析中，由地理信息系統(tǒng)構(gòu)建的大地圖往往作為展開疾病防治分析的第一步。相關(guān)人員需要借助大地圖大體的測定疾病發(fā)生位置與發(fā)生范圍，并根據(jù)宿主的活動(dòng)軌跡明確疾病傳播的廣度與范圍。而在現(xiàn)實(shí)生活中，衛(wèi)星構(gòu)建大地圖這一步驟往往與其他步驟同時(shí)展開，最終形成一個(gè)實(shí)時(shí)活動(dòng)軌跡的地圖路線。

2.定位明細(xì)活動(dòng)軌跡

對疾病防治而言，確定宿主個(gè)體，確定宿主個(gè)體的位置及其活動(dòng)軌跡是至關(guān)重要的一環(huán)。尤其是在現(xiàn)代社會(huì)中，飛機(jī)，火車，汽車，自駕游等出行方式使得人們的傳播范圍及活動(dòng)軌跡變得更加復(fù)雜化。同時(shí)，由于這些交通工具的存在，人與人之間的交擴(kuò)面積與交擴(kuò)廣度得到了前所未有的提升，而這恰恰是疾病防治所必須重視的。在實(shí)際生活中，如果不能確定宿主的活動(dòng)軌跡，那么不僅會(huì)忽視疾病傳播帶來的危害，還會(huì)放任疾病傳播，尤其是對于老人及孩子這類易感人群，最終疾病將會(huì)給人們安穩(wěn)的生活帶來極大的風(fēng)險(xiǎn)。因此明確宿主活動(dòng)軌跡，并將之定位顯得尤為重要。得益于智能手機(jī)的普及與衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代人可以隨時(shí)隨地通過手機(jī)與衛(wèi)星取得聯(lián)系，進(jìn)而獲取自己的位置信息并將其上傳，而這對于疾病防控來說是十分重要的。相關(guān)部門可以借助衛(wèi)星上所搜集到的位置信息，判斷宿主明細(xì)的活動(dòng)軌跡，排查一些不必要的干擾信息，使得宿主活動(dòng)位置變得更加清楚明白，從而為接下來的防控措施的實(shí)行提供良好的時(shí)機(jī)。

3.大數(shù)據(jù)計(jì)算傳播廣度

云數(shù)據(jù)與云計(jì)算的存在使得設(shè)備計(jì)算能力得到極大的增強(qiáng)，并極大地提高了設(shè)備的儲(chǔ)存能力，而這一關(guān)鍵又使得設(shè)備的對比計(jì)算功能得到明顯加強(qiáng)。因此，在實(shí)際生活中，相關(guān)人員可以借助大數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，首先，相關(guān)人員可以根據(jù)衛(wèi)星反饋的位置信息確認(rèn)宿主的活動(dòng)路線，并將其用衛(wèi)星大地圖構(gòu)建出來，其次，相關(guān)人員可以根據(jù)以上信息進(jìn)一步判斷宿主的活動(dòng)軌跡產(chǎn)生的影響面，如宿主在某一列車次上的行動(dòng)軌跡，導(dǎo)致同車廂及前后車廂的人群帶有感染的風(fēng)險(xiǎn)，最后，相關(guān)人員可以根據(jù)數(shù)據(jù)判斷的相關(guān)信息進(jìn)行總結(jié)，最后為其他人群提供示警，通過信息傳遞，告誡其他人，自發(fā)地減少接觸面積。

五、結(jié)語

綜上所述，目前地理信息技術(shù)在疾病預(yù)防等方面的應(yīng)用利用了空間地圖的便利性，通過和地圖信息系統(tǒng)的合作進(jìn)行疾病的預(yù)防與控制，其應(yīng)用方面存在著眾多優(yōu)勢，可以快速摸清疾病發(fā)生地的環(huán)境信息，通過大數(shù)據(jù)系統(tǒng)等對當(dāng)?shù)丶膊^(qū)域位置以及人群信息進(jìn)行初步畫像等，還有可能通過地理信息系統(tǒng)聯(lián)合周圍環(huán)境，明確潛在病因等。也是目前在我國衛(wèi)生領(lǐng)域尤其是在疾病防治領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的智能化系統(tǒng)之一。當(dāng)然現(xiàn)階段的地理信息系統(tǒng)還需要不斷完善，來提升精準(zhǔn)度，例如衛(wèi)星構(gòu)建大地圖的版圖擴(kuò)展，定位明細(xì)活動(dòng)軌跡的精細(xì)程度以及大數(shù)據(jù)計(jì)算傳播廣度等等方面，期待未來地理信息系統(tǒng)能為疾病的預(yù)防，以及大到我國衛(wèi)生領(lǐng)域作出積極的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]彭志行， 丁曉艷， 陶紅，等. 地理信息系統(tǒng)分析技術(shù)在麻疹防治中的應(yīng)用研究[J]. 中國衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)， 2011（05）：45-48+51.

[2]梁江明， 林新勤， 周樹武，等. 地理信息系統(tǒng)及其在鼠疫防治中的應(yīng)用[J]. 地方病通報(bào)， 2003， 18（4）：92-94.

[3]盧耀勤， 阿米熱·阿里木， 芮寶玲. 地理信息系統(tǒng)在疾病預(yù)防與控制工作中的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 職業(yè)與健康， 2016， 32（003）：423-425.

[4]張皓， 楊小兵， 魯亮，等. 地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)在血吸蟲病防治中的應(yīng)用[J]. 寄生蟲病與感染性疾病， 2011.

[5]胡曉抒. 地理信息系統(tǒng)在疾病控制領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)展[C]// 全國新出現(xiàn)傳染病學(xué)術(shù)研討會(huì)資料匯編. 2004.

[6]姜慶五， 林濤. 地理信息系統(tǒng)與遙感技術(shù)在疾病防治中的應(yīng)用[J]. 中華流行病學(xué)雜志， 2002， 23（s1）：26-30.

作者簡介：姚斌（1998—），男，漢族，山東煙臺人，在校學(xué)生，本科學(xué)歷學(xué)士學(xué)位，目前財(cái)務(wù)管理專業(yè)在讀。

基金項(xiàng)目：地理信息系統(tǒng)在疾病防治分析中的應(yīng)用（項(xiàng)目編號：2020YCXC162）