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高山血吸虫病流行区钉螺空间分布及灭螺方法研究

作　者: 何明祯
导　师: 姜庆五
学　校: 复旦大学
专　业: 流行病与卫生统计学
关键词: 日本血吸虫病湖北钉螺山区地理信息系统空间分布空间统计学克里格法遥感空间自回归氯硝柳胺灭螺
分类号: R184
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

四川是典型的山丘型血吸虫病流行区。钉螺是日本血吸虫的唯一中间宿主,其地理分布影响血吸虫病的空间分布。正确分析钉螺分布的空间特征,进一步通过分析影响钉螺孳生的环境因素来预测钉螺分布,对于控制钉螺有非常重要的意义。消灭钉螺是血吸虫病综合防治策略的重要部分,山区钉螺孳生环境复杂,有必要探索更具针对性、效果更好的灭螺方法。本研究通过收集螺情资料、数字化地形图和遥感数据,提取相关环境因素,建立四川省普格县血吸虫病流行区钉螺分布的空间数据库,在此基础上用空间分析技术研究钉螺分布的空间特征及其与环境因素的关系,并针对山区渗水草地的特点探索氯硝柳胺堆敷灭螺方法,为预测钉螺分布、控制钉螺和血吸虫病防治提供科学依据,主要包括以下3个方面内容：第一部分高山血吸虫病流行区钉螺分布的空间特征研究目的分析山区钉螺分布的空间特征,预测整个普格县血吸虫病流行区钉螺分布情况,为山区控制钉螺和血吸虫病的防治提供科学依据。方法建立四川省普格县钉螺分布的地理信息系统(Geographic Information System,GIS),用最邻近分析、空间自相关分析和空间扫描统计量法研究山区钉螺分布的空间自相关性和聚集性,用变异函数定量描述钉螺分布的空间变异,采用普通克里格法建立钉螺分布的预测图。结果普格县血吸虫病流行区钉螺孳生地空间位置分布为聚集分布模式。普格县钉螺分布存在空间自相关,其有螺框出现率的全局Moran’s I指数为0.095 (P<0.05), General G指数为0.067(P=0.405),局部空间自相关分析显示有28个钉螺孳生地的LISA值有统计学意义(P<0.05),这些环境又可细分为高-高、低-低、低-高和高-低四种空间关联模式。空间扫描统计量法共探测出24个钉螺孳生地聚集区,其中有14个高值聚集区,10个低值聚集区(P<0.05),叠加分析发现与局部空间自相关的结果较为吻合。钉螺分布的空间变异符合球形模型,空间自相关的变化与距离有关,变程为0.2542。用普通克里格法建立钉螺分布的预测模型,交叉验证结果表明模型的无偏性和最优性都较好。结论普格山区钉螺分布存在空间自相关,钉螺孳生地在空间上呈一定的聚集性,同时存在空间分布的异质性,空间变异符合球形模型,克里格法可以较好地预测山区钉螺分布。第二部分高山血吸虫病流行区钉螺分布与环境因素的空间回归分析目的用空间自回归模型分析钉螺分布与环境因素的关系,以准确地预测钉螺分布。方法收集四川省普格县螺情资料和遥感数据,提取相关环境因素,分别用相关分析、线性回归和空间自回归研究钉螺分布与环境因素的关系。结果描述性分析发现钉螺孳生地的环境指标都在较小的特定范围内波动。Spearman秩相关分析显示钉螺分布与归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI)、湿度指数(Moisture Index,MI)呈显著正相关(P<0.05),与地表温度(Land Surface Temperature, LST)、高程呈负相关,但是无统计学意义(P>0.05)。空间依赖性检验发现,钉螺分布与NDVI、MI、LST.高程等环境因素的多重线性回归模型残差具有空间自相关(Moran’s 1=0.242, P<0.05),不适合进行线性回归分析。Lagrange乘数检验统计量提示选择用空间滞后模型(spatial lag model, SLM)进行分析。SLM模型中空间自相关系数p=0.249(P<0.05),模型的拟合优度更好,R2从线性回归模型的0.368增加到0.674。SLM模型结果表明,钉螺密度与NDVI、MI呈正相关,且回归系数有统计学意义(P<0.05)。结论空间自回归模型可以较好地反映钉螺密度与环境因素的关系从而准确地预测钉螺分布,是处理空间相关问题的有力工具。第三部分高山血吸虫病流行区氯硝柳胺堆敷灭螺研究目的分析堆敷灭螺法氯硝柳胺在土壤中的含量、随时间的变化趋势及其实验室灭螺效果,并探讨其合理的用药量。方法在四川省普格县特兹乡选择6个试验点,实施氯硝柳胺堆敷灭螺,施药剂量分别为16、8、4、2、1 g/m2和0 g/m2(对照组)。施药当天和施药后5个月采集土壤样品,经超声萃取、离心、浓缩以后用高效液相色谱测定其中氯硝柳胺的含量。实验室灭螺试验分别计算3天和7天(3d、7d)钉螺死亡率。结果各剂量组表层土与深层土氯硝柳胺含量的差异均无统计学意义(P>0.05)。4 g/m2及以上剂量组施药后5个月土壤中还能检测到氯硝柳胺。随着土壤中氯硝柳胺含量的降低,施药后0个月、5个月各组表层、深层土壤样品的3d、7d钉螺死亡率也均呈下降的趋势(P<0.05)。4 g/m2组施药后5个月,其表层土壤样品的3d、7d钉螺死亡率分别为5.33%、9.33%,高于对照组(P<0.05)。结论堆敷灭螺法是一种较为有效的灭螺方法,推荐现场使用的合理剂量为4g/m2。

全文目录

中文摘要  4-6
Abstract  6-9
前言  9-12
第一部分高山血吸虫病流行区钉螺分布的空间特征研究  12-29
  资料与方法  12-17
  结果  17-25
  讨论  25-27
  小结  27-29
第二部分高山血吸虫病流行区钉螺分布与环境因素的空间回归分析  29-37
  资料与方法  29-33
  结果  33-34
  讨论  34-36
  小结  36-37
第三部分高山血吸虫病流行区氯硝柳胺堆敷灭螺研究  37-44
  资料与方法  37-38
  结果  38-42
  讨论  42
  小结  42-44
总结  44-46
参考文献  46-55
致谢  55-56
附录一硕士期间发表的论文  56-57
附录二综述  57-71
  参考文献  65-71

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