合肥市高溫?zé)崂藢κ忻袼劳黾爸惺畹挠绊懛治?/h1>
2019-09-12 09:29:48肖長春王學(xué)林
沙漠與綠洲氣象 2019年4期
鄧 斌，肖長春，姚 魏，王學(xué)林
（1.合肥市氣象局，安徽 合肥230041；2.合肥市疾病預(yù)防控制中心，安徽 合肥230031；3.肥東縣氣象局，安徽 肥東230000）
人體在高溫環(huán)境下，通過熱傳導(dǎo)、輻射和蒸發(fā)等方式來排散熱量，以此達(dá)到體溫平衡的目的。但是這個散熱的過程容易造成人體水分的缺失，血液相對濃縮，黏稠度增加，從而影響內(nèi)臟血液的供應(yīng)，加重心血管的負(fù)擔(dān)，同時還會影響人體的神經(jīng)活動和運動協(xié)調(diào)[1]。這一系列由于熱的原因而引起的疾病，統(tǒng)稱為熱相關(guān)疾病。高溫?zé)崂藢θ梭w健康的影響直接的方面就是導(dǎo)致發(fā)病率和死亡率的升高。有關(guān)氣象因素、大氣污染等和發(fā)病率、死亡率相關(guān)的研究大致可以采用以下幾種方法：流行病學(xué)的描述性研究、時間序列研究、病例對照研究、病例交叉研究等[2]。本文采用超額死亡率[3]和流行病學(xué)的描述性研究方法來揭示合肥市高溫?zé)崂藢θ梭w健康的影響。
1 資料與方法
2010—2016 年（6—9 月）合肥市逐日死亡數(shù)據(jù)資料，來自合肥市疾病預(yù)防控制中心，涵蓋肥東、肥西、長豐、巢湖、廬江5 個縣。數(shù)據(jù)描述了合肥地區(qū)常住人口的死亡情況，具有代表性。氣象數(shù)據(jù)來自安徽省氣象信息中心提供的合肥市氣候數(shù)據(jù)。
高溫?zé)崂说臉?biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)高溫對人體產(chǎn)生影響或危害的程度制定。本文根據(jù)中國氣象局的規(guī)定和有關(guān)學(xué)者的研究[1]定義：日最高氣溫≥35 ℃為高溫日，≥38 ℃為危害高溫日，≥40 ℃為極端高溫日；持續(xù)3 d≥35 ℃為高溫?zé)崂?，持續(xù)5 d≥35 ℃為強高溫?zé)崂?，持續(xù)3 d≥38 ℃為極端高溫?zé)崂恕?/p>
根據(jù)流行病學(xué)研究中描述性研究和統(tǒng)計方法[2]，本文采用的超額死亡率的計算步驟為：（1）首先挑選出每年6—9 月的高溫?zé)崂诉^程；（2）把非熱日的平均全人群死亡數(shù)作為正常日均死亡數(shù)；（3）按照下列公式[4]計算超額死亡率EM=D-DNo-heat/DNo-heat，式中：EM 為超額死亡率，D 為中暑逐日死亡數(shù)，DNo-heat為夏季非熱日平均日死亡數(shù)。
2 結(jié)果與分析
2.1 合肥市高溫?zé)崂颂卣?/h3>
由于氣溫＞34 ℃時就有可能發(fā)生中暑[5]，尤其是夏季高溫還有持續(xù)時間長、濕度大、風(fēng)速低的特點更容易誘發(fā)中暑。
總高溫日數(shù)，2010、2013 年和2016 年較多，其中2013 年最多，達(dá)到35 d。熱浪次數(shù)，2012 年和2013 年較多均為8 次，最少的2014 年和2015 年才2 次。總高溫日數(shù)的大值區(qū)和總熱浪次數(shù)大值區(qū)對應(yīng)的較好（圖1）。
圖1 合肥市高溫?zé)崂颂卣鞣植?/p>
2.2 人群超額死亡率
根據(jù)高溫?zé)崂说亩x，持續(xù)3 d≥35 ℃為高溫?zé)崂诉^程，持續(xù)5 d≥35 ℃為強高溫?zé)崂诉^程，持續(xù)3 d≥38 ℃為極端高溫?zé)崂诉^程。統(tǒng)計2010—2016 年期間合肥市發(fā)生的所有熱浪過程，2010—2016 年共發(fā)生32 次熱浪過程，其中2014 年和2015 每年只出現(xiàn)了2 次熱浪，而2012 年和2013 年分別出現(xiàn)7 次和9 次熱浪過程（表1）。
合肥市高溫?zé)崂诉^程的持續(xù)時間長短不一，其中持續(xù)3 d 的高溫?zé)崂诉^程為5 次，持續(xù)4 d 的高溫?zé)崂诉^程為3 次，持續(xù)5 d 及以上為8 次。高溫?zé)崂诉^程全部集中在7 月（9 次）和8 月（8 次）。
高溫?zé)崂诉^程的超額死亡率變化很大，有的熱浪過程超額死亡明顯，而有的熱浪過程，幾乎沒有超額死亡。統(tǒng)計表明，高溫?zé)崂诉^程造成的人群超額死亡率9 成＜10%，1 成在10%～20%，同期的女性超額死亡率稍小于男性。由表1 看出，熱浪期間的超額死亡率與熱浪過程的持續(xù)時間有很大關(guān)系。對比＞3 d的熱浪持續(xù)天數(shù)跟超額死亡率發(fā)現(xiàn)，11 次高溫?zé)崂诉^程均出現(xiàn)超額死亡， 超額死亡發(fā)生的概率為100%，且隨著熱浪持續(xù)時間的增加，超額死亡率也呈增加的趨勢。同時對比7 月和8 月的超額死亡率，發(fā)現(xiàn)7 月明顯多于8 月，表明發(fā)生在夏季初的高溫?zé)崂怂斐傻娜巳撼~死亡率大于夏季末，但熱浪持續(xù)的時間對超額死亡率的影響較小。
2.3 高溫危害的描述性統(tǒng)計
中暑[6]損傷主要是體溫過高超過42 ℃對細(xì)胞的直接毒性作用引起廣泛性的器官功能障礙。為了進一步揭示高溫和高溫?zé)崂说奈：σ?guī)律，利用合肥市疾病控制中心2010—2016 年6—9 月中暑診斷數(shù)據(jù)分別從確診病癥和就診性別2 個方面加以統(tǒng)計分析。
表1 高溫?zé)崂诉^程及相應(yīng)的超額死亡率
2010、2013 年和2016 年中暑確診病例較多，2011、2012、2014 年和2015 年較少，其中2013 年最多，達(dá)到609 例，輕度中暑和重度中暑的比例為2.2：1。從重度中暑臨床表現(xiàn)看，在中暑高發(fā)年，熱射?。緹岑d攣＞熱衰竭＞混合型；而在中暑低發(fā)年則有所不同，熱痙攣＞熱射?。緹崴ソ撸净旌闲停ū?）。
表2 2010—2016 年合肥市中暑就診人數(shù)/人
2010—2016 年中暑確診人數(shù)男性均大于女性，比例達(dá)到2：1（表3）。究其原因，可能有3 方面：（1）女性體內(nèi)脂肪較多、體重較輕，體表面積與體重比例大有利于體表與周圍環(huán)境熱交換。（2）女性對于環(huán)境的適應(yīng)能力和對于極端環(huán)境的忍耐力可能比男性高。（3）男性從事戶外體力勞動的人數(shù)要比女性多。
表3 2010—2016 年合肥市高溫?zé)崂诉^程男女逐月急診人數(shù)/人
2.4 高溫危害的時間序列滯后分析
高溫?zé)崂诉^程對不同年齡段人群的影響作用不同。為了便于分析，在本研究中將中暑病癥相關(guān)的急診患者分為20 個年齡段，即1～5 歲、6～10 歲、…、96～100 歲，并分別以數(shù)字序列“2.5、7.5、12.5、…、97.5”代表各年齡段。以x 代表不同年齡段，y 代表各年齡段的急診人數(shù)，建立中暑分級回歸關(guān)系?？紤]到不同大氣環(huán)流背景下，不同年份出現(xiàn)高溫?zé)崂说臅r間有很大區(qū)別，根據(jù)高溫?zé)崂顺霈F(xiàn)頻率不同，本文給出了高溫?zé)崂酥兄惺罡甙l(fā)年和低發(fā)年的急診人數(shù)與不同年齡段的關(guān)系模型：
熱浪期間急診數(shù)隨著年齡的增加而增大，且41～50 歲的急診數(shù)達(dá)到最大（表4）。75 歲以上老年人在高溫環(huán)境中不能有效增加心輸出量和減少外周血管阻力，因循環(huán)障礙導(dǎo)致中暑，且大多伴有慢性疾病。15 歲以下兒童則因出汗反應(yīng)能力差而中暑。
3 結(jié)論與討論
合肥市高溫?zé)崂祟l發(fā)，影響市民健康。分析了合肥市2010—2016 年高溫、熱浪以及市民在熱浪天氣過程期間的超額死亡、中暑等就診資料，得到了合肥市高溫?zé)崂宋：κ忻窠】档木唧w指標(biāo)。
表4 高溫?zé)崂诉^程各年齡段人口急診人數(shù)/人
（1）合肥市2013 年高溫日數(shù)最多，達(dá)到35 d，2012 年和2013 年的熱浪次數(shù)最多，均為8 次，高溫日數(shù)的大值區(qū)和總熱浪次數(shù)大值區(qū)對應(yīng)較好。
（2）合肥市大部分區(qū)縣的高溫?zé)崂嗽斐傻娜巳撼~死亡率＜10%，個別在10%～20%，同期的女性超額死亡率稍小于男性。發(fā)生在夏初的高溫?zé)崂怂斐傻娜巳撼~死亡率大于盛夏和季末。
（3）2013 年合肥市中暑確診病例最多，達(dá)到609例，且中暑高發(fā)年的臨床表現(xiàn)熱射?。緹岑d攣＞熱衰竭＞混合型；中暑確診人數(shù)男性均大于女性，比例達(dá)到2：1。急診數(shù)隨著年齡的增加而增大，且41～50歲的急診數(shù)達(dá)到最大。
氣候變暖背景下極端天氣頻發(fā)，夏季合肥市持續(xù)高溫嚴(yán)重，發(fā)生的熱浪事件強度大，持續(xù)時間長，對人群造成的死亡風(fēng)險遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以往各年平均風(fēng)險水平。2013 年最為嚴(yán)重，造成的人群超額死亡風(fēng)險極高，值得密切關(guān)注，并需采取措施控制人群健康風(fēng)險。在今后的高溫?zé)崂耸录l(fā)生時，加強高溫?zé)崂巳巳航】殿A(yù)警信息的發(fā)布，對全民進行高溫?zé)崂巳巳航】抵R宣傳與教育，對脆弱人群及敏感性人群實施專門的預(yù)防控制措施，降低高溫?zé)崂嗽斐傻娜巳航】碉L(fēng)險。
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人體在高溫環(huán)境下，通過熱傳導(dǎo)、輻射和蒸發(fā)等方式來排散熱量，以此達(dá)到體溫平衡的目的。但是這個散熱的過程容易造成人體水分的缺失，血液相對濃縮，黏稠度增加，從而影響內(nèi)臟血液的供應(yīng)，加重心血管的負(fù)擔(dān)，同時還會影響人體的神經(jīng)活動和運動協(xié)調(diào)[1]。這一系列由于熱的原因而引起的疾病，統(tǒng)稱為熱相關(guān)疾病。高溫?zé)崂藢θ梭w健康的影響直接的方面就是導(dǎo)致發(fā)病率和死亡率的升高。有關(guān)氣象因素、大氣污染等和發(fā)病率、死亡率相關(guān)的研究大致可以采用以下幾種方法：流行病學(xué)的描述性研究、時間序列研究、病例對照研究、病例交叉研究等[2]。本文采用超額死亡率[3]和流行病學(xué)的描述性研究方法來揭示合肥市高溫?zé)崂藢θ梭w健康的影響。
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2010—2016 年（6—9 月）合肥市逐日死亡數(shù)據(jù)資料，來自合肥市疾病預(yù)防控制中心，涵蓋肥東、肥西、長豐、巢湖、廬江5 個縣。數(shù)據(jù)描述了合肥地區(qū)常住人口的死亡情況，具有代表性。氣象數(shù)據(jù)來自安徽省氣象信息中心提供的合肥市氣候數(shù)據(jù)。
高溫?zé)崂说臉?biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)高溫對人體產(chǎn)生影響或危害的程度制定。本文根據(jù)中國氣象局的規(guī)定和有關(guān)學(xué)者的研究[1]定義：日最高氣溫≥35 ℃為高溫日，≥38 ℃為危害高溫日，≥40 ℃為極端高溫日；持續(xù)3 d≥35 ℃為高溫?zé)崂?，持續(xù)5 d≥35 ℃為強高溫?zé)崂?，持續(xù)3 d≥38 ℃為極端高溫?zé)崂恕?/p>
根據(jù)流行病學(xué)研究中描述性研究和統(tǒng)計方法[2]，本文采用的超額死亡率的計算步驟為：（1）首先挑選出每年6—9 月的高溫?zé)崂诉^程；（2）把非熱日的平均全人群死亡數(shù)作為正常日均死亡數(shù)；（3）按照下列公式[4]計算超額死亡率EM=D-DNo-heat/DNo-heat，式中：EM 為超額死亡率，D 為中暑逐日死亡數(shù)，DNo-heat為夏季非熱日平均日死亡數(shù)。
2 結(jié)果與分析
2.1 合肥市高溫?zé)崂颂卣?/h3>
由于氣溫＞34 ℃時就有可能發(fā)生中暑[5]，尤其是夏季高溫還有持續(xù)時間長、濕度大、風(fēng)速低的特點更容易誘發(fā)中暑。
總高溫日數(shù)，2010、2013 年和2016 年較多，其中2013 年最多，達(dá)到35 d。熱浪次數(shù)，2012 年和2013 年較多均為8 次，最少的2014 年和2015 年才2 次。總高溫日數(shù)的大值區(qū)和總熱浪次數(shù)大值區(qū)對應(yīng)的較好（圖1）。
圖1 合肥市高溫?zé)崂颂卣鞣植?/p>
2.2 人群超額死亡率
根據(jù)高溫?zé)崂说亩x，持續(xù)3 d≥35 ℃為高溫?zé)崂诉^程，持續(xù)5 d≥35 ℃為強高溫?zé)崂诉^程，持續(xù)3 d≥38 ℃為極端高溫?zé)崂诉^程。統(tǒng)計2010—2016 年期間合肥市發(fā)生的所有熱浪過程，2010—2016 年共發(fā)生32 次熱浪過程，其中2014 年和2015 每年只出現(xiàn)了2 次熱浪，而2012 年和2013 年分別出現(xiàn)7 次和9 次熱浪過程（表1）。
合肥市高溫?zé)崂诉^程的持續(xù)時間長短不一，其中持續(xù)3 d 的高溫?zé)崂诉^程為5 次，持續(xù)4 d 的高溫?zé)崂诉^程為3 次，持續(xù)5 d 及以上為8 次。高溫?zé)崂诉^程全部集中在7 月（9 次）和8 月（8 次）。
高溫?zé)崂诉^程的超額死亡率變化很大，有的熱浪過程超額死亡明顯，而有的熱浪過程，幾乎沒有超額死亡。統(tǒng)計表明，高溫?zé)崂诉^程造成的人群超額死亡率9 成＜10%，1 成在10%～20%，同期的女性超額死亡率稍小于男性。由表1 看出，熱浪期間的超額死亡率與熱浪過程的持續(xù)時間有很大關(guān)系。對比＞3 d的熱浪持續(xù)天數(shù)跟超額死亡率發(fā)現(xiàn)，11 次高溫?zé)崂诉^程均出現(xiàn)超額死亡， 超額死亡發(fā)生的概率為100%，且隨著熱浪持續(xù)時間的增加，超額死亡率也呈增加的趨勢。同時對比7 月和8 月的超額死亡率，發(fā)現(xiàn)7 月明顯多于8 月，表明發(fā)生在夏季初的高溫?zé)崂怂斐傻娜巳撼~死亡率大于夏季末，但熱浪持續(xù)的時間對超額死亡率的影響較小。
2.3 高溫危害的描述性統(tǒng)計
中暑[6]損傷主要是體溫過高超過42 ℃對細(xì)胞的直接毒性作用引起廣泛性的器官功能障礙。為了進一步揭示高溫和高溫?zé)崂说奈：σ?guī)律，利用合肥市疾病控制中心2010—2016 年6—9 月中暑診斷數(shù)據(jù)分別從確診病癥和就診性別2 個方面加以統(tǒng)計分析。
表1 高溫?zé)崂诉^程及相應(yīng)的超額死亡率
2010、2013 年和2016 年中暑確診病例較多，2011、2012、2014 年和2015 年較少，其中2013 年最多，達(dá)到609 例，輕度中暑和重度中暑的比例為2.2：1。從重度中暑臨床表現(xiàn)看，在中暑高發(fā)年，熱射?。緹岑d攣＞熱衰竭＞混合型；而在中暑低發(fā)年則有所不同，熱痙攣＞熱射?。緹崴ソ撸净旌闲停ū?）。
表2 2010—2016 年合肥市中暑就診人數(shù)/人
2010—2016 年中暑確診人數(shù)男性均大于女性，比例達(dá)到2：1（表3）。究其原因，可能有3 方面：（1）女性體內(nèi)脂肪較多、體重較輕，體表面積與體重比例大有利于體表與周圍環(huán)境熱交換。（2）女性對于環(huán)境的適應(yīng)能力和對于極端環(huán)境的忍耐力可能比男性高。（3）男性從事戶外體力勞動的人數(shù)要比女性多。
表3 2010—2016 年合肥市高溫?zé)崂诉^程男女逐月急診人數(shù)/人
2.4 高溫危害的時間序列滯后分析
高溫?zé)崂诉^程對不同年齡段人群的影響作用不同。為了便于分析，在本研究中將中暑病癥相關(guān)的急診患者分為20 個年齡段，即1～5 歲、6～10 歲、…、96～100 歲，并分別以數(shù)字序列“2.5、7.5、12.5、…、97.5”代表各年齡段。以x 代表不同年齡段，y 代表各年齡段的急診人數(shù)，建立中暑分級回歸關(guān)系?？紤]到不同大氣環(huán)流背景下，不同年份出現(xiàn)高溫?zé)崂说臅r間有很大區(qū)別，根據(jù)高溫?zé)崂顺霈F(xiàn)頻率不同，本文給出了高溫?zé)崂酥兄惺罡甙l(fā)年和低發(fā)年的急診人數(shù)與不同年齡段的關(guān)系模型：
熱浪期間急診數(shù)隨著年齡的增加而增大，且41～50 歲的急診數(shù)達(dá)到最大（表4）。75 歲以上老年人在高溫環(huán)境中不能有效增加心輸出量和減少外周血管阻力，因循環(huán)障礙導(dǎo)致中暑，且大多伴有慢性疾病。15 歲以下兒童則因出汗反應(yīng)能力差而中暑。
3 結(jié)論與討論
合肥市高溫?zé)崂祟l發(fā)，影響市民健康。分析了合肥市2010—2016 年高溫、熱浪以及市民在熱浪天氣過程期間的超額死亡、中暑等就診資料，得到了合肥市高溫?zé)崂宋：κ忻窠】档木唧w指標(biāo)。
表4 高溫?zé)崂诉^程各年齡段人口急診人數(shù)/人
（1）合肥市2013 年高溫日數(shù)最多，達(dá)到35 d，2012 年和2013 年的熱浪次數(shù)最多，均為8 次，高溫日數(shù)的大值區(qū)和總熱浪次數(shù)大值區(qū)對應(yīng)較好。
（2）合肥市大部分區(qū)縣的高溫?zé)崂嗽斐傻娜巳撼~死亡率＜10%，個別在10%～20%，同期的女性超額死亡率稍小于男性。發(fā)生在夏初的高溫?zé)崂怂斐傻娜巳撼~死亡率大于盛夏和季末。
（3）2013 年合肥市中暑確診病例最多，達(dá)到609例，且中暑高發(fā)年的臨床表現(xiàn)熱射?。緹岑d攣＞熱衰竭＞混合型；中暑確診人數(shù)男性均大于女性，比例達(dá)到2：1。急診數(shù)隨著年齡的增加而增大，且41～50歲的急診數(shù)達(dá)到最大。
氣候變暖背景下極端天氣頻發(fā)，夏季合肥市持續(xù)高溫嚴(yán)重，發(fā)生的熱浪事件強度大，持續(xù)時間長，對人群造成的死亡風(fēng)險遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以往各年平均風(fēng)險水平。2013 年最為嚴(yán)重，造成的人群超額死亡風(fēng)險極高，值得密切關(guān)注，并需采取措施控制人群健康風(fēng)險。在今后的高溫?zé)崂耸录l(fā)生時，加強高溫?zé)崂巳巳航】殿A(yù)警信息的發(fā)布，對全民進行高溫?zé)崂巳巳航】抵R宣傳與教育，對脆弱人群及敏感性人群實施專門的預(yù)防控制措施，降低高溫?zé)崂嗽斐傻娜巳航】碉L(fēng)險。
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