温度、气态污染物在颗粒物与儿科急性呼吸系统疾病门诊就诊人次中的修饰效应

发布时间：2020-11-22 01:57

　　 目的:对石家庄市2014~2016年的主要大气污染物、气象因素的分布状况以及三家医院儿科急性呼吸系统疾病的门诊就诊情况进行描述,分析研究期间石家庄市的大气颗粒物(PM_(2.5)和PM_(10))对儿科急性呼吸系统疾病门诊就诊人次的独立影响,探讨温度在大气颗粒物与儿科急性呼吸系统疾病门诊就人次关系间的短期修饰效应,定量分析不同气态污染物(NO_2和SO_2)水平下大气颗粒物对儿科急性呼吸系统疾病门诊就诊人次的危害效应。方法:收集2014年1月1日~2016年12月31日石家庄市的气象资料、大气污染物的日均浓度资料以及同期河北医科大学第一医院、石家庄市第一医院和河北省儿童医院儿科门诊中的急性呼吸系统疾病的日门诊就诊人次数据;采用Spearman相关性分析对石家庄市大气污染物、气象因素以及儿科急性呼吸系统疾病门诊就诊人次之间的相关性进行分析;应用“二元响应面模型”探讨温度在PM_(2.5)和PM_(10)对儿科急性呼吸系统疾病门诊就诊人次影响中的修饰效应,利用广义可加模型(GAM)和分布滞后非线性模型(DLNM_S)相结合的半参数准Poisson回归模型分析不同滞后时间大气颗粒物对儿科各急性呼吸系统疾病门诊就诊人次的影响以确定最强滞后期,然后在最强滞后期分别分析不同温度水平下、不同气态污染物(NO_2和SO_2)水平下大气颗粒物对儿科急性呼吸系统疾病门诊就诊人次的影响。结果:1)描述性结果显示:2014~2016年石家庄市的日平均温度为16.60℃,日平均相对湿度为57.00%,日平均气压为1004.43hpa,温度和湿度的变化规律为7月份高,1月份低,气压则呈现相反的变化规律;研究期间,气态污染物NO_2和SO_2的日均浓度分别为47.00μg/m~3和36.62μg/m~3,大气颗粒物PM_(2.5)和PM_(10)的日均浓度分别为80.22μg/m~3和142.43μg/m~3,较气态污染物高,四种大气污染物的整体变化规律均是冬春季节升高,夏秋季节降低;2014~2016年石家庄市三家医院的儿科门诊中急性上呼吸道感染、流感和肺炎、急性下呼吸道感染以及三种急性呼吸系统疾病的总门诊就诊人次在低温下最多,为438人次/天,高温下最低,为137人次/天,整体规律为低温层日均温度层高温层,且研究期间均呈现出冬春季节较高,夏秋季节较低的趋势。2)相关性分析结果:石家庄市大气污染物、气象因素、儿科急性呼吸系统疾病门诊就诊人次间的相关性显示除SO_2与日照、SO_2与急性上呼吸道感染、风速与降水量、风速与流感和肺炎、日照与流感和肺炎、日照与总的急性呼吸系统疾病间的相关性无统计学意义外(P0.05),其他变量间的相关性均具有统计学意义(P0.05)。3)大气颗粒物的滞后分析显示:石家庄市大气颗粒物PM_(2.5)对儿科急性上呼吸道感染、流感和肺炎、急性下呼吸道感染以及总的急性呼吸系统疾病门诊就诊人次的影响分别在滞后4、2、3、3天最大,PM_(10)对相应急性呼吸系统疾病门诊就诊人次的最大影响分别在滞后4、2、3、2天。4)温度的修饰效应显示:最强滞后期内,PM_(2.5)和PM_(10)对儿科急性呼吸系统疾病门诊就诊人次的影响在低温下具有统计学意义,在高温下则无统计学意义,低温下,PM_(2.5)每增加10μg/m~3,儿科急性上呼吸道感染、流感和肺炎、急性下呼吸道感染以及总急性呼吸系统疾病的门诊就诊人次分别增加0.34%(0.05%~0.62%)、0.30%(0.11%~0.48%)、0.23%(0.00%~0.46%)和0.20%(0.08%~0.32%),PM_(10)每增加10μg/m~3,相应的儿科急性呼吸系统疾病的门诊就诊人次分别增加0.10%(0.00%~0.21%)、0.21%(0.08%~0.34%)、0.18%(0.02%~0.34%)和0.17%(0.08%~0.25%)。5)气态污染物的修饰效应显示:当NO_2、SO_2的浓度处于高水平时,PM_(2.5)和PM_(10)在最强滞后期内对儿科急性呼吸系统疾病门诊就诊人次的影响较低浓度水平高,且均具有统计学意义;NO_2处于高浓度水平(47.00μg/m~3)时,PM_(2.5)每升高10μg/m~3,儿科急性上呼吸道感染、流感和肺炎、急性下呼吸道感染以及总急性呼吸系统疾病的门诊就诊人次分别增加0.26%(0.14%~0.39%)、0.19%(0.03%~0.34%)、0.24%(0.04%~0.43%)和0.22%(0.12%~0.32%);PM_(10)每升高10μg/m~3,相应的儿科急性呼吸系统疾病的门诊就诊人次分别增加0.20%(0.12%~0.29%)、0.14%(0.03%~0.24%)、0.18%(0.05%~0.31%)和0.16%(0.10%~0.23%);SO_2处于高浓度水平(36.60μg/m~3)时,PM_(2.5)每升高10μg/m~3,石家庄市儿科急性上呼吸道感染、流感和肺炎、急性下呼吸道感染以及总急性呼吸系统疾病门诊就诊人次分别增加0.27%(0.14%~0.41%)、0.17%(0.01%~0.34%)、0.29%(0.08%~0.50%)和0.23%(0.12%~0.34%);PM_(10)每升高10μg/m~3,相应的儿科各急性呼吸系统疾病的门诊就诊人次分别增加0.22%(0.12%~0.31%)、0.14%(0.02%~0.25%)、0.21%(0.07%~0.36%)和0.18%(0.11%~0.25%)。结论:1)石家庄市大气颗粒物污染严重,随着PM_(2.5)和PM_(10)日均浓度的升高,儿科急性上呼吸道感染、流感和肺炎、急性下呼吸道感染以及总急性呼吸系统疾病的门诊就诊人次也逐渐增加;2)大气颗粒物PM_(2.5)和PM_(10)对儿科急性呼吸系统的危害效应受低温的影响大;3)当NO_2和SO_2的浓度处于高浓度水平时,大气颗粒物的危害效应更强。
【学位单位】：山西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2020
【中图分类】：R122.26;X513
【部分图文】：

山西医科大学硕士学位论文10图12014～2016年石家庄市温度、湿度和气压随时间变化的趋势图（红色虚线表示平均水平）3.1.2空气质量的变化趋势描述（一）石家庄市大气污染状况的基本描述表22014～2016年石家庄市大气污染物的一般情况大气污染物MinP25MP75Max标准限值NO2(μg/m3)8.7133.0047.0068.48188.0040SO2(μg/m3)3.3318.7436.6266.13306.5060CO(mg/m3)0.050.711.071.7310.464PM2.5(μg/m3)6.2943.3380.22130.68625.3335PM10(μg/m3)17.0088.61142.43221.96867.29702014～2016年石家庄市大气污染物的日平均浓度见表2：气态污染物NO2的平均浓度为47.00μg/m3，最大浓度为188.00μg/m3，SO2的平均浓度为36.62μg/m3，最大浓度为306.50μg/m3，CO的平均浓度为1.07μg/m3，最大浓度为10.46mg/m3；颗粒物PM2.5的平均浓度为80.22μg/m3，最大浓度为625.33μg/m3，PM10的平均浓度为142.43μg/m3，最大浓度为867.29μg/m3，其中颗粒物PM2.5和PM10的浓度远远超过国家《环境空气质量标准（GB3095-2012）》中的二级标准限值，而气态污染物NO2的浓度略超标准限值，SO2的浓度则在标准限值以下。其中从2014年至2016年，CO每年的超标率都很低，因此在本文的后续研究中暂不分析CO的影响。详情见图2。

山西医科大学硕士学位论文11图3显示了2014年至2016年石家庄市四种主要大气污染物随时间变化的趋势，可以看出研究期间NO2、SO2、PM2.5和PM10的整体变化规律均是冬春季节升高，夏秋季节降低，其中SO2的最大日平均浓度随时间呈现逐年降低的趋势。图32014～2016年石家庄市大气污染物的日平均浓度随时间变化的趋势图（红色虚线表示平均水平）（二）大气污染物在不同温度层下的情况描述将石家庄市2014～2016年的日平均温度按照平均水平（16.60℃）分为低温层和高温层，然后分别在低温层和高温层下对污染物的分布情况进行描述，结果发现研究期间石家庄市大气污染物NO2、SO2、PM2.5和PM10在低温层的日平均浓度均较高温层高，同时与表2相比发现3年污染物的日平均浓度较低温层低，较高温层高，其中颗粒物污染最为严重，在低温层和高温层中，PM2.5和PM10的日平均浓度均超过01020304050607080901002014-2016年2014年2015年2016年污染物超标率（%）年份图22014～2016年石家庄市大气污染物的超标率分布NO2SO2COPM2.5PM10

2014～2016年石家庄市儿科急性呼吸系统疾病的门诊就诊人次随时间变化的趋势图（红色虚线表示平均水平）
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本文编号：2893928