賴國華 劉少坤
廣西醫(yī)療衛(wèi)生資源的配置水平較低,普遍低于全國平均水平,存在空間分布不均衡、城鄉(xiāng)差距明顯等特點(diǎn)[1]?,F(xiàn)有的衛(wèi)生資源配置更多關(guān)注人口密度,忽略了地理因素和空間分布,導(dǎo)致優(yōu)質(zhì)的衛(wèi)生資源聚集在人口密集的城市中心,而忽略了偏遠(yuǎn)地區(qū)的緊急就醫(yī)需求。公共服務(wù)設(shè)施配置的研究重點(diǎn)主要為可達(dá)性、空間格局、優(yōu)化布局、居民需求等[2],蔣祎等[3]認(rèn)為衛(wèi)生服務(wù)可達(dá)性是評價(jià)衛(wèi)生服務(wù)公平性、效率和質(zhì)量的主要指標(biāo)。GIS (Geographic Information System)是一種基于計(jì)算機(jī)的工具,可對空間信息進(jìn)行分析和處理,廣泛運(yùn)用于公共服務(wù)設(shè)施的選址、空間規(guī)劃布局和資源合理配置等[4]。隨著GIS技術(shù)的發(fā)展,其在公共衛(wèi)生和規(guī)劃的應(yīng)用發(fā)揮重要的作用[5],眾多學(xué)者將GIS技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療機(jī)構(gòu)的可達(dá)性研究中。在公共服務(wù)設(shè)施布局優(yōu)化方面,泰森多邊形、區(qū)位模型、P中心模型、覆蓋模型、層級模型、空間交互模型被廣泛應(yīng)用[6-7],但使用位置分配模型對醫(yī)療機(jī)構(gòu)布局進(jìn)行優(yōu)化的文獻(xiàn)較少。在前人研究基礎(chǔ)上,文章以居民點(diǎn)及時(shí)就醫(yī)保障為視角,選擇國家西部北部灣沿海地區(qū)作為研究的典型區(qū)域,采用最短距離法,分析廣西北部灣沿海城市醫(yī)療機(jī)構(gòu)的空間分布特征及在不同阻抗中斷值的地理可達(dá)性,再運(yùn)用位置分配模型中最小化設(shè)施點(diǎn)方法確定擬增設(shè)新的醫(yī)療機(jī)構(gòu)位置,對優(yōu)化該區(qū)域醫(yī)療設(shè)施空間布局,輔助政府部門制定衛(wèi)生規(guī)劃具有重要的意義。
廣西沿海的城市有北海、欽州、防城港,擁有1 600多公里的海岸線以及豐富的海洋資源,常住人口總數(shù)為575.34萬人,其中北海市164.37萬人,防城港市92.9萬人,欽州市324.3萬人。北海市下設(shè)三區(qū)一縣,分別是海城區(qū)、銀海區(qū)、鐵山港去、合浦縣。防城港市下設(shè)兩區(qū)一縣以及一個(gè)縣級市,分別是防城區(qū)、港口區(qū)、上思縣、東興市。欽州市下設(shè)兩區(qū)兩縣,分別是欽南區(qū)、欽北區(qū)、靈山縣、浦北縣。本研究以北部灣沿海城市的鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道辦為需求點(diǎn),由于北海市潿洲鎮(zhèn)位于海面上的島嶼,距離市區(qū)較遠(yuǎn)且沒有道路網(wǎng)與北海市內(nèi)陸連接,做OD成本矩陣模型和位置分配模型時(shí)忽略海上這一個(gè)獨(dú)立的點(diǎn),3個(gè)沿海城市共計(jì)124個(gè)需求點(diǎn)。
廣西沿海城市的醫(yī)療資源現(xiàn)狀、醫(yī)院名稱、等級等基本信息來源于衛(wèi)生行政部門,二級以上綜合醫(yī)院共計(jì)33個(gè)點(diǎn),各鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道的行政區(qū)劃來源于欽州、防城港、北海的政府網(wǎng)站,共計(jì)124個(gè)點(diǎn)。收集醫(yī)院、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道的百度坐標(biāo),用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器將百度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為地理坐標(biāo)。由于不同地方的不同路段,其國道、省道、縣道等公路有不同的限速規(guī)定,難以準(zhǔn)確界定每一條道路的速度,所以根據(jù)《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 JTG D20-2017》中規(guī)定的五級道路速度,取其平均值,對廣西北部灣沿海城市道路網(wǎng)的道路速度進(jìn)行界定。在研究中將北部灣沿海城市的道路網(wǎng)分為高速公路(100km/h)、國道(80km/h)、省道(70km/h)、縣道(35km/h)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)村道(25km/h)、其他道路(25km/h)。
1.3.1 最短距離法
最短距離法是指從就醫(yī)需求點(diǎn)到最近的醫(yī)療機(jī)構(gòu)點(diǎn)的距離、時(shí)間[8],OD成本矩陣表示從源i到目標(biāo)j的流量,多用于解決大型M×N的運(yùn)輸最優(yōu)問題[9]。本文基于北部灣沿海城市的真實(shí)路網(wǎng),運(yùn)用OD成本矩陣模型測量居民點(diǎn)到醫(yī)療機(jī)構(gòu)的最短距離和時(shí)間。
1.3.2 位置分配模型
在ArcGIS位置分配分析中,優(yōu)化模型有最小阻抗模型、最小設(shè)施點(diǎn)等模型,主要是對某種設(shè)施在空間上進(jìn)行優(yōu)化,提供設(shè)施空間布局的方案[10]。最小化設(shè)施點(diǎn)模型從政府投入的角度出發(fā),保證設(shè)施點(diǎn)數(shù)目最少且盡可能覆蓋更大的范圍,可以在設(shè)置的阻抗中斷值內(nèi)讓更多的需求點(diǎn)分配到設(shè)施點(diǎn),而且使覆蓋請求點(diǎn)的設(shè)施點(diǎn)的數(shù)量最小。這是從政府層面考慮財(cái)政投入最小化,以最少的公共設(shè)施滿足更多居民需求的方法。
由于社區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生服務(wù)中心等一級醫(yī)院在行政區(qū)劃內(nèi)分布比較均勻,且服務(wù)范圍有限,所以在文中不做研究,醫(yī)院按照綜合性又可以分為綜合醫(yī)院和專科醫(yī)院,??漆t(yī)院主要針對的是一些特殊人群,側(cè)重于治療某一病種,服務(wù)能力和服務(wù)對象有限,因此,本研究以二級以上等級的綜合醫(yī)院為研究對象。
結(jié)合廣西北部灣沿海城市常住人口數(shù),計(jì)算各項(xiàng)衛(wèi)生資源的每千人口擁有量,對比廣西全區(qū)的衛(wèi)生資源平均水平,發(fā)現(xiàn)欽州市人均衛(wèi)生資源配置各項(xiàng)均低于廣西全區(qū)水平,防城港市除執(zhí)業(yè)(助理)醫(yī)師人均數(shù)略高于廣西平均水平,其余3項(xiàng)指標(biāo)均低于廣西全區(qū)水平,北海市除人均床位數(shù)高于廣西區(qū)平均水平,其余3項(xiàng)指標(biāo)等于或小于廣西區(qū)水平??傮w看來,廣西沿海3市的衛(wèi)生資源水平低于廣西區(qū)平均水平,醫(yī)療資源總量滯后于人口總量,見表1。
表1 廣西北部灣沿海城市每千人口衛(wèi)生資源配置情況
從欽州、北海、防城港3座城市的道路網(wǎng)分布可以看出,各個(gè)類型的道路形成的道路網(wǎng)在城市和縣城中心較為密集,偏遠(yuǎn)地區(qū)則較為稀疏。二級及以上等級的綜合醫(yī)院具有良好的醫(yī)療資源,主要集中于交通發(fā)達(dá)、經(jīng)濟(jì)繁榮的城市中心,在偏遠(yuǎn)地區(qū)分布的比較少,如圖1所示。大醫(yī)院布局不均勻,集中于某一區(qū)域,醫(yī)療機(jī)構(gòu)的分布與道路網(wǎng)相似,主要還是集中于道路網(wǎng)密集的城市中心和縣城中心,從交通方面看較為便捷,居民可以使用多種交通工具到達(dá)醫(yī)院,但是從地理可達(dá)性看,處于偏遠(yuǎn)地區(qū)的居民無法及時(shí)就醫(yī)。
圖1 廣西北部灣沿海城市二級以上醫(yī)療機(jī)構(gòu)分布
醫(yī)療需求具有緊急性,患者迫切需要在最短的距離內(nèi)獲得最好的醫(yī)療服務(wù),最短距離法能更好的反映出需求點(diǎn)到設(shè)施點(diǎn)的距離、時(shí)間,二級及以上等級的綜合醫(yī)院具有一定的應(yīng)急處理能力,能提供更為全面的健康保障。在廣西北部灣沿海城市區(qū)域內(nèi),3個(gè)沿海城市之間可以共享醫(yī)療資源,不以行政區(qū)劃為界限,更好的反映需求點(diǎn)到最近醫(yī)院的距離和時(shí)間。由于研究區(qū)域較大,如果需求點(diǎn)定位到村、社區(qū)一級,數(shù)量過多,在圖上顯示密集,可達(dá)性表達(dá)欠直觀。因此,本研究以鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道辦這一級為需求點(diǎn),通過可視化制圖表示就醫(yī)需求點(diǎn)到最近醫(yī)院的距離及時(shí)間,見圖2、圖3。
圖2 居民點(diǎn)到最近醫(yī)院分布
圖3 居民點(diǎn)最短時(shí)間內(nèi)到達(dá)醫(yī)院分布
圖2表示每個(gè)居民點(diǎn)到達(dá)的最近二級及以上等級醫(yī)院,打開OD成本矩陣中“線”的屬性表,可以查詢每個(gè)鎮(zhèn)到最近醫(yī)院具體距離。OD成本矩陣是基于道路網(wǎng)及道路通行速度計(jì)算需求點(diǎn)到目的地點(diǎn)之間距離和時(shí)間,因此,在較短距離內(nèi)忽略了出行的其他時(shí)間成本。經(jīng)對每個(gè)鎮(zhèn)到醫(yī)院的最近距離進(jìn)行查詢、篩選、排序,北海市的中街街道到達(dá)醫(yī)院的距離最近,僅為260米,欽州市的平睦鎮(zhèn)到達(dá)醫(yī)院距離最遠(yuǎn),為80 511米,所有需求點(diǎn)到達(dá)醫(yī)院的平均距離是23 885米。圖3是每個(gè)居民點(diǎn)花費(fèi)最短時(shí)間到達(dá)的醫(yī)院。經(jīng)過分析,北海市中街街道到達(dá)醫(yī)院需要時(shí)間最短,僅為0.5分鐘,北海市沙田鎮(zhèn)到達(dá)醫(yī)院需要時(shí)間最長,需要106分鐘,所有需求點(diǎn)到達(dá)醫(yī)院所需時(shí)間的平均值是26分鐘。
目前對于居民點(diǎn)到達(dá)二級及以上醫(yī)院的時(shí)間及距離沒有明確規(guī)定,不同地區(qū)的醫(yī)療資源具有差異性,本研究以居民點(diǎn)到達(dá)二級及以上等級醫(yī)院的平均距離和平均時(shí)間取整,作為醫(yī)療機(jī)構(gòu)可達(dá)性平均水平界定,并以此為基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)可達(dá)性低于平均水平的居民點(diǎn)?;谏衔牡腛D成本矩陣求解,采用不同距離和時(shí)間阻抗進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果見表2、表3。仍有11個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)在50 000米內(nèi)無法到達(dá)醫(yī)院,分別是平睦鎮(zhèn)、峒中鎮(zhèn)、沙田鎮(zhèn)、六硍鎮(zhèn)、扶隆鎮(zhèn)、石埇鎮(zhèn)、太平鎮(zhèn)、大成鎮(zhèn)、舊州鎮(zhèn)、沙坪鎮(zhèn)、山口鎮(zhèn)。8個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)在60分鐘內(nèi)無法到達(dá)醫(yī)院,分別是沙田鎮(zhèn)、平睦鎮(zhèn)、沙坪鎮(zhèn)、山口鎮(zhèn)、峒中鎮(zhèn)、六硍鎮(zhèn)、南屏瑤族鄉(xiāng)、那思鎮(zhèn),由于在分析過程中沒有具體考慮每一段路的通行情況,如紅綠燈、交通堵塞等因素,因此,真正到達(dá)的時(shí)間會(huì)比計(jì)算出的時(shí)間要長。
表2 基于時(shí)間阻抗的醫(yī)療機(jī)構(gòu)可達(dá)性統(tǒng)計(jì)
表3 基于距離阻抗的醫(yī)療機(jī)構(gòu)可達(dá)性統(tǒng)計(jì)
從OD成本矩陣分析圖中可以發(fā)現(xiàn),每個(gè)毗鄰的行政區(qū)域之間都存在著醫(yī)療盲區(qū),如欽南區(qū)、欽北區(qū)與靈山縣接壤的行政區(qū)劃邊界大部分居民點(diǎn)無法及時(shí)就醫(yī)。為提高醫(yī)療機(jī)構(gòu)的可達(dá)性,可在醫(yī)療空白區(qū)新增醫(yī)療點(diǎn)。由于擬新建醫(yī)療點(diǎn)位于較偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)鎮(zhèn),人口密度較小,二級醫(yī)院的服務(wù)能力可滿足周圍居民就醫(yī)需求,因此,擬新建醫(yī)療點(diǎn)可為二級醫(yī)院。研究中采用了最小化設(shè)施點(diǎn)模型進(jìn)行優(yōu)化模擬,結(jié)合道路網(wǎng)、醫(yī)院、居民點(diǎn)分布,尋找醫(yī)療空白區(qū),按照最少醫(yī)療設(shè)施點(diǎn)覆蓋最多居民點(diǎn)以及道路交通便捷的原則,模擬增加了9個(gè)醫(yī)療機(jī)構(gòu),分別處于北海合浦縣的公館鎮(zhèn)、欽州浦北縣的張黃鎮(zhèn)和官垌鎮(zhèn)、欽州欽北區(qū)的小董鎮(zhèn)和貴臺鎮(zhèn)、欽州靈山縣舊州鎮(zhèn)、欽州欽南區(qū)那彭鎮(zhèn)、防城港防城區(qū)大菉鎮(zhèn)、防城港上思縣平福鄉(xiāng)。以最小化設(shè)施點(diǎn)模型進(jìn)行分析,結(jié)果顯示:阻抗為20 000米時(shí)可達(dá)率為73%,阻抗為30 000米時(shí)可達(dá)率為90%,阻抗40 000米時(shí)可達(dá)率為98%,阻抗為50 000米時(shí)可達(dá)率為99%。擬增9家醫(yī)療點(diǎn)后,居民點(diǎn)到達(dá)醫(yī)院的可達(dá)性得到了較大的提高,填補(bǔ)了大部分的醫(yī)療服務(wù)空白點(diǎn)。見圖4。
通過擬增醫(yī)院發(fā)現(xiàn)可達(dá)率得到了較大的提高,對于現(xiàn)有醫(yī)院布局優(yōu)化具有現(xiàn)實(shí)參考意義。改變醫(yī)療機(jī)構(gòu)空間布局可以通過新建、搬遷、提升原有醫(yī)院等級等方式加大服務(wù)范圍,考慮到城區(qū)人口較多,對醫(yī)療服務(wù)需求大,因此,可保留部分服務(wù)重疊的醫(yī)院。偏遠(yuǎn)地區(qū)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)可通過提升原有醫(yī)院的等級水平從而提高醫(yī)療服務(wù)范圍,或者搬遷部分服務(wù)重疊的醫(yī)院到醫(yī)療服務(wù)空白地區(qū)。從其他公共設(shè)施看,改善道路網(wǎng)、增加公共出行工具也可以讓居民便捷出行,從時(shí)間成本上彌補(bǔ)距離方面的問題。
二級以上的綜合醫(yī)院具有良好的醫(yī)療資源,主要集中于交通發(fā)達(dá)、經(jīng)濟(jì)繁榮的城鎮(zhèn)中心,在偏遠(yuǎn)地區(qū)分布的比較少,優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源城鄉(xiāng)分布不均現(xiàn)象突出。通過欽州、北海、防城港3個(gè)城市的醫(yī)院布局可以看出,每個(gè)地區(qū)的二級及以上等級醫(yī)院集中分布于城市中心和縣城中心,區(qū)域內(nèi)的醫(yī)院地理距離非常接近,在地理空間分布上較為聚集,而中心城區(qū)以外的偏遠(yuǎn)地區(qū)存在著大面積的醫(yī)療空白區(qū)。位于城區(qū)的鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道距離醫(yī)院較近,且可供選擇的醫(yī)院多,患者在一定的就醫(yī)距離內(nèi)可選擇多家醫(yī)院,造成了醫(yī)療資源的冗余。而位于偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)可供選擇的醫(yī)院較少,甚至在緊急情況下無法及時(shí)到達(dá)醫(yī)院,人們的健康安全無法得到保障。從人口和效益方面考慮,中心城區(qū)的醫(yī)院應(yīng)當(dāng)比偏遠(yuǎn)地區(qū)的多,但過多的資源集中則會(huì)造成人才、設(shè)備的浪費(fèi),經(jīng)濟(jì)效益不一定達(dá)到最佳。醫(yī)院作為公共服務(wù)設(shè)施,應(yīng)當(dāng)盡可能保障人們的健康,更大范圍的覆蓋人群。可以通過合并、關(guān)閉和遷址等手段對醫(yī)療資源聚集地區(qū)的擴(kuò)展進(jìn)行限制[11]。
圖4 擬新增二級及以上等級醫(yī)療點(diǎn)空間分布
可達(dá)性是評價(jià)設(shè)施布局與獲得的有效手段[12],衛(wèi)生服務(wù)可達(dá)性是評價(jià)衛(wèi)生服務(wù)公平性、效率和質(zhì)量的主要指標(biāo)[13]。通過基于真實(shí)路網(wǎng)的OD成本分析發(fā)現(xiàn),部分偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道到達(dá)最近醫(yī)院所需的時(shí)間較長,如果考慮不良的交通情況,實(shí)際上醫(yī)院的可達(dá)性會(huì)更差。造成可達(dá)性差的主要因素是偏遠(yuǎn)地區(qū)的居民點(diǎn)距離醫(yī)院較遠(yuǎn),醫(yī)療資源稀缺,且落后地區(qū)道路網(wǎng)稀疏且通行能力差。面對緊急突發(fā)醫(yī)療衛(wèi)生情況時(shí),偏遠(yuǎn)地區(qū)的居民不能及時(shí)就醫(yī),導(dǎo)致出現(xiàn)“小病拖,大病抗”的現(xiàn)象。
應(yīng)適當(dāng)增加醫(yī)療機(jī)構(gòu)點(diǎn),特別是在偏遠(yuǎn)地區(qū)優(yōu)化醫(yī)療機(jī)構(gòu)空間服務(wù)功能[14]。本研究顯示,城區(qū)中心以及縣城中心的居民點(diǎn)前往醫(yī)院較近且交通便捷,無法及時(shí)到達(dá)醫(yī)院的地區(qū)則位于較偏遠(yuǎn)位置,為提高醫(yī)院的交通可達(dá)性,應(yīng)更關(guān)注偏遠(yuǎn)地區(qū)的醫(yī)療空白區(qū)。通過對現(xiàn)有布局的分析擬建了9個(gè)醫(yī)療點(diǎn),運(yùn)用最小化設(shè)施點(diǎn)模型進(jìn)行驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)可達(dá)性得到了較大的提高。未來應(yīng)提高對資源配置地理分布公平性的重視程度[15],在進(jìn)行衛(wèi)生資源規(guī)劃時(shí),綜合考慮居民點(diǎn)的地理因素和道路因素影響,將優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源“下沉”基層。
本文研究的區(qū)域是欽州、北海、防城港3個(gè)沿海城市,南面臨海,位置較為特殊,使得各城市之間的醫(yī)療資源聯(lián)系更密切,空間布局上打破了行政界線,有利于從更大的區(qū)域視角分配醫(yī)療資源。對醫(yī)療機(jī)構(gòu)空間優(yōu)化所選用的位置分配模型結(jié)合GIS的方法,證明是相對簡單并且行之有效,可以在今后衛(wèi)生規(guī)劃中采用該方法。不足之處在于忽略了非空間的因素,如醫(yī)療設(shè)備、醫(yī)師人員、人口分布、人口結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、出行工具、就醫(yī)偏好等因素,在后續(xù)的研究中,可考慮多種非空間因素,分析這些變量對醫(yī)療機(jī)構(gòu)布局的影響。