GIS技術(shù)和公共衛(wèi)生服務(wù)的融合會讓如H7N9、寨卡等病毒防控變得更加高效，為醫(yī)療救助提供更直接的輔助決策信息。圖為疾控中心所制2016年H7N9病例時空擴(kuò)散分布圖。

“GIS作為新的方法和手段，在公共衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用越來越深入和廣泛，然而很多GIS專家沒有機(jī)會了解公共衛(wèi)生的需求，同時公共衛(wèi)生專家又急需GIS在本領(lǐng)域的強(qiáng)大技術(shù)支撐。二者在工作中的沖突是必須要面對和解決的實際問題。”在日前舉行的“第十四屆Esri中國用戶大會”上，中國疾控中心信息中心副主任戚曉鵬博士如是說。

GIS（Geographic Information System），即地理信息系統(tǒng)，可以對在地球上存在的事物和發(fā)生的事件進(jìn)行成圖和分析。GIS技術(shù)把地圖這種獨(dú)特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數(shù)據(jù)庫操作集成在一起，已經(jīng)在地理、水文、交通、測繪、衛(wèi)生等很多行業(yè)上得到成功應(yīng)用。

在接受科技日報記者專訪時，戚曉鵬坦言，GIS作為一門信息技術(shù)，還沒有完全融入到公共衛(wèi)生信息學(xué)的大學(xué)科領(lǐng)域，“很多科學(xué)家在立項時僅僅把GIS這個軟件產(chǎn)品放到了項目里，等到實際研究時才發(fā)現(xiàn)，一沒有交叉人才，二沒有空間數(shù)據(jù)，三沒有該領(lǐng)域配套成熟的分析方法，很難真正得到切實有效應(yīng)用。”

GIS用于公共衛(wèi)生并非簡單套用

“從地圖上可以看到，埃博拉疫情的時空變化和擴(kuò)散趨勢。”戚曉鵬說，此前我們在西非埃博拉疫情的制圖主要涉及到疑似、可能和確診病例、醫(yī)療救助資源以及防控干預(yù)措施的空間制圖，目的是了解疫情發(fā)展態(tài)勢，為中國援非隊伍提供信息支撐。

當(dāng)然，在國內(nèi)傳染病監(jiān)測領(lǐng)域，GIS可以在更深層次與染病防控走得更近，如2013年發(fā)生在珠三角、云南的登革熱案例研究。戚曉鵬團(tuán)隊在鄉(xiāng)鎮(zhèn)層面利用3個傳染病評價指標(biāo)，包括頻率指標(biāo)、持續(xù)時間指標(biāo)以及強(qiáng)度指標(biāo)，在空間尺度綜合表示高值和低值區(qū)域，對登革熱發(fā)病和傳播特點開展綜合評價。同時針對珠三角影響因素相對復(fù)雜的區(qū)域，開展社會經(jīng)濟(jì)要素和環(huán)境要素的空間提取和建模。該分析成果為現(xiàn)場開展疾病防控提供了強(qiáng)大支撐。

GIS技術(shù)用于公共衛(wèi)生，絕不是單純的技術(shù)套用，這是因為“公共衛(wèi)生需求有其自身獨(dú)特的特點，如在分析環(huán)境和地理等要素時需要更加關(guān)注人群的特征”。

“比如在評價北京市城六區(qū)公園分布對人群健康的影響中，簡單地應(yīng)用各區(qū)縣的人均公園面積是不夠的，公園位置、規(guī)模以及人口密度分布等要素都將影響其在人群健康中發(fā)揮的作用。”戚曉鵬試圖把這件事兒說得更簡單明了，“雖然有些區(qū)域人均公園面積非常大，但是公園分布地點與該縣區(qū)人口密度較大的區(qū)域距離非常遠(yuǎn)，即人口加權(quán)的距離大，可達(dá)性不好，也會影響其效果。”戚曉鵬表示，如果在分析中更多考慮人口加權(quán)，則GIS與公共衛(wèi)生將有更深入的融合。

數(shù)據(jù)共享對GIS防疫意義關(guān)鍵

去年以來，寨卡病毒相繼在巴西、哥倫比亞等美洲國家大規(guī)模傳播，目前新加坡等東南亞國家和美國也發(fā)現(xiàn)了本地傳播病例。新一期英國《柳葉刀·傳染病》發(fā)表的一份研究報告顯示，包括中國在內(nèi)，部分亞太和非洲國家可能面臨寨卡病毒傳播風(fēng)險。

“中國疾控中心相關(guān)部門正在密切關(guān)注寨卡病毒發(fā)展動態(tài)，及時預(yù)估疫情輸入風(fēng)險。”戚曉鵬同時也表示，不論是國際還是國內(nèi)疫情，如果能更多地獲取相關(guān)空間數(shù)據(jù)，對深入分析和研判疫情將有很大作用。

2009年，戚曉鵬曾遠(yuǎn)赴美國疾控中心參加為期兩年的公共衛(wèi)生信息學(xué)培訓(xùn)項目，在這段期間，她憑借這個臨時美國政府認(rèn)可的官方身份，通過一個政府郵箱和在線申請書來申請美國當(dāng)?shù)氐母呔然A(chǔ)數(shù)據(jù)，等待的時間不超過一周。更為重要的是，美國政府還專門建立政府?dāng)?shù)據(jù)網(wǎng)站（https://www.data.gov/），定期公開發(fā)布各個行業(yè)最新數(shù)據(jù)，如果通過申請這些數(shù)據(jù)獲得突出研究成果，還會被給予經(jīng)費(fèi)資助。

“不僅是分享，還有激勵機(jī)制”的模式，使數(shù)據(jù)共享從“愿不愿意拿出來”提升到“是否能很好的利用”層面上。“搞GIS，需要多種數(shù)據(jù)來源，只有數(shù)據(jù)完整，模型才會準(zhǔn)確，指導(dǎo)才會有意義。”戚曉鵬表示，雖然國內(nèi)具備了很好的疾病監(jiān)測數(shù)據(jù)采集體系，但在空間數(shù)據(jù)共享方面與國外還有一定差距，這阻礙了空間技術(shù)在公共衛(wèi)生等行業(yè)的應(yīng)用。

比如環(huán)境、土地、人口等一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，很難通過免費(fèi)的官方途徑拿到非常細(xì)化的數(shù)據(jù)。最主要的獲取方式是通過與其他科研機(jī)構(gòu)開展項目合作。當(dāng)然，也可以向一些開放的共享平臺獲取數(shù)據(jù)，但精細(xì)化程度不高。

“我們國家正在促進(jìn)項目的聯(lián)合申請，這樣就在項目內(nèi)部打破了數(shù)據(jù)壁壘。”戚曉鵬說，國內(nèi)的數(shù)據(jù)共享要走的路還很長，項目合作應(yīng)該是目前最好的方式了。

GIS公共衛(wèi)生數(shù)據(jù)人才需求大

“美國疾控中心有專門的公共衛(wèi)生信息學(xué)培訓(xùn)項目和學(xué)員，探索IT、信息相關(guān)的技術(shù)如何應(yīng)用到公共衛(wèi)生，GIS是其中一部分。中心內(nèi)部有針對GIS應(yīng)用的論壇和小組，每周定期組織活動分享經(jīng)典項目案例，或者邀請專業(yè)老師進(jìn)行講解。”那段留美的工作經(jīng)歷，讓戚曉鵬博士感觸良多。

2011年回國后，她花費(fèi)很多的時間和精力在做一件事——培養(yǎng)交叉型人才，為未來的發(fā)展和合作進(jìn)行人才培養(yǎng)和儲備。在中國疾控中心信息中心，她都會建議新來的一些技術(shù)人員和學(xué)生去學(xué)習(xí)GIS技術(shù)的基本知識，再讓他們參與課題，使其加強(qiáng)衛(wèi)生與GIS的融合理解，時間久了她也發(fā)現(xiàn)“這種途徑有點漫長，而且范圍也有限”。

在中國疾控中心，對這種交叉人才的需求很大，每年都在想盡辦法招賢納士，現(xiàn)實情況是在國內(nèi)大學(xué)和研究生教育中具有這類交叉學(xué)科背景的人才偏少，且需要大量的實際應(yīng)用經(jīng)驗。戚曉鵬博士的本科和研究生所讀的專業(yè)都偏重于公共衛(wèi)生，博士是在中科院地理所攻讀“地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)”。在她看來，國內(nèi)學(xué)科教育的單一化以及行業(yè)內(nèi)重視程度不足，使得人才培養(yǎng)總是一種“小作坊式”的模式。

“剛成立的非洲疾控中心今年開始招募員工，最初設(shè)定只有20幾個職位，其中就有一個專門做GIS疾病制圖的人員。”戚曉鵬認(rèn)為，從非盟和美國等發(fā)達(dá)國家的做法看，GIS對于公共衛(wèi)生的重要性不言而喻。

“世界衛(wèi)生組織（WHO）提出健康數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化路徑，把采集的健康相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，經(jīng)過分類和統(tǒng)計等處理后即轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔ⅲ喾N信息加工融合和評價后就轉(zhuǎn)變?yōu)樽C據(jù)，再利用GIS等技術(shù)進(jìn)行可視化展示，最終轉(zhuǎn)變?yōu)橹R，便于直接為政府決策服務(wù)。”戚曉鵬期待，這種研究思路能在國內(nèi)成為一種工作習(xí)慣，希望未來能夠?qū)⒓膊≈茍D和空間分析作為一種很好的技術(shù)手段融入到公共衛(wèi)生。