| Главная » Статьи » Медицинская статистика |
Оценка воздействия климатических изменений на здоровье населения в различных регионах России (часть 1)
| ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА, ВОЛН ЖАРЫ И ХОЛОДА НА СМЕРТНОСТЬ НАСЕЛЕНИЯ Оценка влияния температуры воздуха на смертность населения Москвы в 2000 – 2006 годах Исследование влияния температуры воздуха на смертность населения Москвы проведено с использованием метода временных рядов по данным ежедневной смертности и температуры воздуха за 2000 – 2006 годы. Данные о суточном количестве смертей, распределенных по полу, возрасту и причинам смерти, получены из базы данных Росстата. Использование метода временных рядов показало, что температурная кривая смертности аппроксимировалась V-образной функцией с двумя линейными участками, соответственно ниже и выше точки минимума температурной кривой. Такая аппроксимация позволяет вычислить коэффициенты линейной регрессии, которые интерпретируются следующим образом: коэффициент для холодных температур имеет смысл относительного увеличения смертности в среднем на каждый градус снижения температуры ниже точки оптимума (+ Результаты регрессионного анализа с использованием пуассоновской модели приведены в таблицах 1 и 2. Приведенные коэффициенты справедливы в среднем для каждого температурного диапазона, потому что в общем случае изучаемая зависимость, конечно, нелинейна. Для всех изученных причин смерти (кроме хронических болезней нижних дыхательных путей у лиц в возрастной группе 75+) установлена связь между температурой и смертностью. Сравнение показателей смертности в разных возрастных группах жителей Москвы показало, что для всех причин смерти угол наклона регрессионной прямой для возрастной группы 75 лет и старше круче, чем для группы "все возрасты". Таблица 1 Эффект холодных температур (
Таблица 2 Влияние жары (t >
Влияние волн жары и холода на смертность изучалось методом анализа независимых выборок из временных рядов суточной смертности. На основе анализа многолетних распределений среднесуточных температур даны формальные определения температурных волн в Москве. В частности, волна жары состоит из пяти или более последовательных дней со среднесуточной температурой выше + Эффект аномальных метеорологических условий другого типа – "холодовой волны" – наглядно демонстрирует ситуация января – февраля 2006 года, когда в Москве аномально низкие температуры наблюдались в течение 26 дней. Поскольку эта волна холода состояла из двух эпизодов, разделенных краткосрочным потеплением, ее эффект оказался статистически значим только для пожилых людей. Оценено изменение смертности, обусловленное потеплением между "базовым" периодом 1980 – 1999 гг. и периодом 2000 – 2005 гг., в сумме за шесть лет исследуемого периода. Согласно расчетам, снижение смертности в результате потепления климата в зимний период времени в Москве с 2000 по 2005 годы составило примерно 590 смертей в год, но за этот же период в результате увеличения среднемесячных температур летом дополнительное количество смертей составило 420 случаев. Таким образом, в сумме положительное и отрицательное воздействия потепления климата на смертность почти компенсируют друг друга: результирующая дополнительная смертность  = 420 – 590 = -170; 95% ДИ составил (-291; -49) смертей в год. Суммарный прирост смертности оказался отрицательным, т.е. потепление климата в итоге ненамного снижает смертность. Результирующий эффект довольно мал и практически сравним с погрешностью самих вычислений.Волны жары, качество атмосферного воздуха и смертность населения Москвы в 2000 – 2006 гг. Анализ данных о концентрациях загрязняющих веществ в атмосферном воздухе Москвы показал их увеличение в наиболее жаркие дни, т.е. краткосрочные колебания концентрации "повторяют" колебания температуры. Это следует из анализа простых регрессионных уравнений между загрязнением и температурой. Наиболее сильная зависимость концентрации загрязнения от температуры наблюдалась при нулевом лаге, т.е. от температуры того же дня. Температуры соседних дней также не являются статистически независимыми переменными. В день с максимальной температурой наблюдалась максимальная концентрация O3, а максимальные концентрации NO2 и PM10 были зафиксированы днем ранее, причем концентрация РМ10 достигла экстремально высокого значения мю + 2 сигма (среднегодовое плюс два стандартных отклонения). В зимний период времени концентрация взвешенных частиц в атмосферном воздухе увеличивалась по мере снижения температуры. Наиболее сильная зависимость наблюдалась от температуры предыдущего дня (t-тест для коэффициента линейной регрессии t = 7,1). Связь между температурой и концентрацией PM10 носит длительный характер – 6 дней и более, что объясняется худшими условиями рассеяния в зимнее время. Концентрация озона, наоборот, увеличивалась с повышением температуры в зимний период. На основе анализа данных о суточной смертности от всех естественных причин, а также от таких "климатозависимых причин", как ишемическая болезнь сердца (ИБС, МКБ-10: I20 – I25) и цереброваскулярные заболевания, в основном инсульты (МКБ-10: I60 – I69), изучена зависимость смертности от загрязнения с помощью Пуассоновской регрессионной модели:  где: E(Mt) – ожидаемое число смертей в день t; PM10t и O3t – среднесуточные концентрации PM10 и озона, усредненные по данным станций ФГУП "Мосэкомониторинг" в Москве в день, t; St(Temp, 6) – множитель, введенный в модель для учета поправки на зависимость смертности от температуры воздуха в день смерти, он моделировался кубическим сплайном – интерполяцией температуры с шестью степенями свободы; Yt(M, DF) – множитель, введенный в модель для учета поправки на все медленные колебания смертности: сезонные, многолетние, зимние эпидемии и др., характерный временной период которых больше корреляционного радиуса зависимости загрязнения от температуры +/- (6 – 8) дней, т.е. примерно две недели. Этот множитель аппроксимировался непараметрической сглаживающей функцией ежедневной смертности М с числом степеней свободы DF = 182 (т.е. зависящей от значений ежедневной смертности за предыдущие полгода). Результаты регрессионного анализа модели, линейной по концентрациям PM10 и O3, приведены в таблицах 4 и 5. Регрессионные коэффициенты показывают относительный прирост смертности, соответствующий приросту концентрации загрязняющего вещества на каждые 10 мкг/куб. м в среднем для всего диапазона концентраций, наблюдавшихся в Москве в течение периода исследования. Таблица 4 Относительные приросты смертности населения г. Москвы при увеличении на 10 мкг/куб. м PM10
Таблица 5 Относительные приросты смертности населения г. Москвы при увеличении на 10 мкг/куб. м O3
Наиболее сильная зависимость смертности от уровня загрязнения PM10 получена при нулевом лаге, а от уровня загрязнения O3 – при кумулятивном лаге 0 – 1. Для всех изученных показателей смертности получены статистически значимые риски воздействия как PM10, так и озоном. В возрастной группе 75 лет и старше риски выше, чем в группе "все возрасты". Высокий вклад этой возрастной группы в общую смертность населения объясняет, что прирост общей смертности, вызванный загрязнением, связан с приростом смертности среди пожилых людей. Дополнительная смертность связана в основном с увеличением смертности от заболеваний сердечно-сосудистой системы, обусловленной преимущественно воздействием PM10. Изучено сочетанное действие двух загрязнителей (суммы PM10 и O3) на смертность. Для этого вычислены риски PM10 отдельно для выборки дней, в которые концентрация O3 превышала 90-й процентиль распределения среднесуточных концентраций O3 за весь период исследования (уже в рамках одномерной по загрязнению модели, в которой смертность зависит только от PM10). Эти "скорректированные на высокий уровень O3" риски PM10 сравнивались с исходными, вычисленными для всех дней периода исследования в рамках одномерной регрессионной модели. Разница была значительной, что подтверждает модифицирующий эффект высоких уровней O3 на риск PM10. В присутствии высоких уровней O3 риски воздействия PM10 возрастают примерно в 3 раза, но высокие концентрации PM10 не приводят к увеличению влияния O3 на смертность. Оценка влияния температуры воздуха на смертность населения г. Москвы летом В работах по климату порогом аномальности температуры считается ее превышение на Во время аномальной жары 2010 года смертность населения Москвы выросла по всем крупным классам причин смерти на 11 тысяч случаев по сравнению с июлем – августом 2009 года, причем в августе во время пожаров произошел более резкий ее рост от заболеваний органов дыхания (табл. 3), значительный рост от инфекционных и паразитарных заболеваний (на 61,5%), новообразований (на 70,2%), от внешних причин (на 52,9%). Из внешних причин в наибольшей степени выросла смертность от суицидов в июле на 63 случая (101,6%) и в августе на 38 случаев (52,1%). Таблица 3 Волна аномальной жары и смертность в г. Москве в
По оперативным данным Управления ЗАГС известно, что в июле происходило постепенное нарастание смертности со второй недели месяца. В дни максимальной температуры число случаев смерти возрастало вдвое, причем увеличивалась смертность в старшей возрастной группе. В такие дни на 32% увеличилось количество выездов бригад скорой медицинской помощи по поводу заболеваний системы кровообращения. Число обращений за скорой медицинской помощью в августе было выше, чем в июле, на 31%, причем увеличилась доля вызовов по поводу заболеваний органов дыхания. В сентябре 2010 года уровень смертности был уже несколько ниже уровня сентября 2009 года, т.е. проявился "эффект жатвы", который захватил и октябрь. В ноябре Оценка влияния температуры воздуха на смертность населения Воронежа летом Целью исследования явилось изучение влияния температуры воздуха на смертность населения Воронежа в период чрезвычайной ситуации, связанной с пожарами летом 2010 года. Летом 2010 года в Воронеже регистрировалась аномально высокая температура воздуха. Волна жары состояла из 29 последовательных дней со среднесуточной температурой от 26,0 до Данные о среднесуточной и максимальной за сутки температуре воздуха предоставлялись ГУ "Воронежский областной центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды". Информация о суточной регистрации количества смертей получена в территориальном органе Федеральной службы государственной статистики по Воронежской области. Для выполнения анализа влияния температуры воздуха на смертность населения создана база данных по среднесуточной и максимальной за сутки температуре воздуха и суточному количеству смертей от болезней органов кровообращения, болезней органов дыхания и всех причин. Оценка связи между температурой воздуха и ежедневными случаями смерти проводилась с помощью метода временных рядов. Влияние экстремальной температуры воздуха на смертность населения изучалось с лагами 0, 1, 2, 3 дня. На рис. 1 (здесь и далее рисунки не приводятся) представлена суточная динамика количества смертей от болезней органов кровообращения и максимальной температуры в Воронеже с лагом в 2 дня. Корреляционный анализ свидетельствует о статистически значимой положительной зависимости между температурой воздуха и смертностью населения от всех причин и болезней органов кровообращения с лагом 0, 1, 2, 3 дня и смертностью от болезней органов дыхания с лагом 3 дня (табл. 6). Таблица 6 Коэффициенты корреляции Пирсона между смертностью и максимальной температурой воздуха в г. Воронеже летом
Примечание к таблице. r – коэффициент корреляции; p < 0,05 (уровень статистической значимости). В таблице 7 и на рисунке 2 представлены результаты регрессионного анализа, отражающего зависимость смертности населения от максимальной температуры воздуха (наиболее статистически значимые коэффициенты корреляции получены при лаге "0"). Таблица 7 Коэффициенты линейной регрессии между смертностью и максимальной температурой воздуха в г. Воронеже летом
Примечание к таблице. b – коэффициент регрессии; p – уровень статистической значимости. Регрессионные коэффициенты свидетельствуют, что с ростом температуры воздуха на 1 градус количество случаев смерти увеличивается на 3%. Необходимо отметить, что зависимость смертности населения от аномально высокой температуры воздуха не является абсолютно очевидной, поскольку дополнительно присутствовало загрязнение атмосферного воздуха в период пожаров, что внесло неопределенность в интерпретацию полученных данных. Оценка влияния температуры и загрязнения воздуха на смертность населения Свердловской области летом Целью исследования была оценка влияния на смертность населения, проживающего в промышленно развитых городах Свердловской области (Екатеринбург, Нижний Тагил и Верхняя Пышма), факторов риска (высокая температура, лесные пожары и инверсионные процессы в атмосферном воздухе), связанных с действием на территории Европейской части Российской Федерации аномально стабильного антициклона в период с его зарождения (май 2010 года) до распада (август 2010 года). Задачи исследования: 1. Выполнить сравнительную оценку уровня загрязнения атмосферного воздуха с мая по август 2010 года (период действия антициклона) с аналогичным периодом 2009 года в промышленно развитых городах Свердловской области. 2. Оценить влияние аномально стабильного антициклона на условия рассеивания промышленных и автотранспортных выбросов в городах с различным уровнем техногенного загрязнения. 3. Изучить влияние высокой температуры воздуха на смертность населения в промышленных городах Верхняя Пышма, Нижний Тагил и Екатеринбург в период действия антициклона. 4. Оценить влияние факторов риска, связанных с природным загрязнением атмосферного воздуха в результате лесных пожаров в Висимском заповеднике (30 – 5. Оценить риск и экономический ущерб для здоровья населения в промышленных городах Свердловской области в связи с действием высоких температур и неблагоприятных условий рассеивания техногенных и природных выбросов в период действия антициклона. Данные о концентрациях загрязняющих веществ и температуре воздуха были предоставлены СОГУ "Центр экологического мониторинга и контроля" Министерства природных ресурсов Свердловской области. Исходной информацией для оценки уровня загрязнения атмосферного воздуха явились ежедневные измерения концентраций пылевых частиц с аэродинамическим диаметром до 10 мкм (PM10), диоксида азота, диоксида серы и оксида углерода, мониторинг которых в городах Верхняя Пышма, Нижний Тагил и Екатеринбург проводится на автоматических станциях контроля качества атмосферного воздуха "СКАТ". Среднее ежемесячное число измерений по каждому веществу составило от 1440 до 2220 измерений. Информация о количестве смертей за сутки была предоставлена ГОУЗ "Медицинский информационно-аналитический центр" Министерства здравоохранения Свердловской области. В анализ включены случаи смерти населения от всех причин, а также отдельно от болезней органов дыхания и болезней системы кровообращения. Из общей смертности были исключены травмы, отравления и другие последствия внешних причин. Результаты исследования. По задаче 1. В результате действия аномально стабильного антициклона предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ техногенного (выбросы автотранспорта и промышленные выбросы) и природного происхождения (лесные пожары) в промышленно развитых городах Свердловской области были превышены до 2 – 5 раз в июле и августе 2010 года относительно аналогичных показателей 2009 года. В период с мая по июнь 2010 года значительных превышений предельно допустимых концентраций не зафиксировано (табл. 8, 9 и 10). Таблица 8 Концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе Верхней Пышмы за период с мая по август 2009 и 2010 гг. (мг/куб. м)
Таблица 9 Концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе Нижнего Тагила за период с мая по август 2009 и 2010 гг. (мг/куб. м)
Таблица 10 Концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе Екатеринбурга за период с мая по август 2009 и 2010 гг. (мг/куб. м)
По задаче 2. Оценка влияния аномально стабильного антициклона на условия рассеивания промышленных и автотранспортных выбросов выполнена для периода май – август 2010 года (время действия антициклона). Характеристика активности антициклона по данным температурного режима приведена в таблице 11. Таблица 11 Значения среднесуточной (t ср.) и максимальной (t макс.) температуры атмосферного воздуха в городах Свердловской области в период действия аномально стабильного антициклона в
Обобщенные результаты оценки влияния аномально стабильного антициклона (высокий температурный режим) на условия рассеивания загрязняющих веществ в изучаемых городах приведены в таблице 12. Для всех трех городов найдена статистически значимая взаимосвязь (p < 0,05) между среднесуточной концентрацией оксида углерода и среднесуточной температурой воздуха (с повышением температуры воздуха увеличивается концентрация оксида углерода). В городе Верхняя Пышма установлена аналогичная статистически значимая слабая связь между среднесуточной температурой воздуха и концентрациями других загрязняющих веществ. Таблица 12 Коэффициенты корреляции между среднесуточной температурой воздуха и концентрациями загрязняющих веществ (май – август
Примечание к таблице. rПирсона – коэффициент корреляции Пирсона; rСпирмена – коэффициент корреляции Спирмена; жирным шрифтом выделены статистически значимые (p ≤ 0,05) значения коэффициентов корреляции Действие аномально стабильного антициклона (высокая температура и инверсионные процессы в атмосфере) в промышленно развитых городах Свердловской области существенно повлияло на условия рассеивания приземных концентраций загрязняющих веществ техногенного характера в конце июля и, особенно, в августе 2010 года. Влияние непосредственного природного загрязнения атмосферного воздуха в результате лесных пожаров на здоровье населения (повышение уровня преждевременной смертности) в промышленно развитых городах Свердловской области не выявлено из-за невозможности разделения вклада природного и техногенного загрязнения по одноименным загрязняющим веществам. По задаче 3. Оценка влияния факторов риска, связанных с высокими температурами, на здоровье населения в промышленных городах Верхняя Пышма, Нижний Тагил и Екатеринбург выполнена в период действия антициклона (май – август 2010 года), а также его активной фазе (июль – август 2010 года). Для периода с мая по август установлена статистически значимая (p < 0,05) слабая корреляционная связь между среднесуточной температурой воздуха и смертностью населения в городе Екатеринбурге (r = 0,21; p = 0,026). В городах Верхняя Пышма и Нижний Тагил статистически значимая связь не выявлена. Результаты для периода июль – август 2010 года приведены в таблице 13. Для этого периода установлены средние значения корреляционной зависимости между температурными показателями и количеством смертей от всех причин. Таблица 13 Коэффициенты корреляции между среднесуточной температурой воздуха и количеством смертей от всех причин
По задаче 4. Оценка влияния факторов риска, связанных с природным загрязнением атмосферного воздуха в результате лесных пожаров в Висимском заповеднике и Шутовских болотах, и техногенного загрязнения на смертность населения. Для периода с мая по август 2010 года результаты анализа приведены в таблице 14, для периода с июля по август 2010 года – в таблице 15. Таблица 14 Коэффициенты корреляции Пирсона между концентрациями загрязняющих веществ и количеством смертей от всех причин с мая по август
Примечание к таблице. Жирным шрифтом выделены статистически значимые (p ≤ 0,05) значения коэффициентов корреляции Другие статьи по теме | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Категория: Медицинская статистика | Добавил: zdrav1 (21.06.2020) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Просмотров: 483 | | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Всего комментариев: 0 | |