我國區域氣候因素影響下的男性收縮壓參考值

張明鑫 葛 淼 張云霞 周文華 (陜西師范大學旅游與環境學院，陜西 西安 70062)

氣候作為人類賴以生存的自然環境的一個重要組成部分，它的任何變化都會對自然生態系統以及社會經濟系統產生影響。全球氣候變化的影響是全方位的、多尺度的和多層次的，既包括正面影響，同時也包括負面效應。但目前它的負面影響更受關注，因為不利影響可能會危及人類社會未來的生存與發展。隨著全球氣候的變化，越來越多的人開始關注人體指標和環境的關系，關于環境、氣候因素與血壓的關系近年來也有一些報道。但是，對收縮壓參考值與氣候因素的相關性進行系統性的分析研究，國內外未見報道。為制定中國老年男性收縮壓參考值的統一標準，很多人測定了本地區人口的收縮壓參考值〔1～11〕。本文用多元線性回歸分析和主成分分析的方法研究中國各地測定的老年男性收縮壓參考值與氣候因素的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 檢索中國期刊網全文數據庫等。在西安、北京、上海、青海、西藏、重慶等地相關醫院購買有關資料。收集了中國30個省、市、自治區(缺乏西藏、臺灣省、香港特別行政區、澳門特別行政區的資料)。醫院和有關研究單位利用動態血壓儀(型號ICR5300型)測定的3 265例健康男性收縮壓參考值;年齡范圍45～60歲。

1.2 氣候因素 氣候因素取材于有關地理著作和辭典〔12〕，選取的氣候因素指標是:海拔高度(X1)，年日照時數(X2)，年平均氣溫(X3)，年平均相對濕度(X4)和緯度(X5)。

海拔高度(X1):長時期觀測海水水位而確定的海水面平均位置，叫做平均海水面，通常作為高程的基準面。某一地點高出平均海水面的垂直距離叫做海拔高度，以米(m)為單位。

年日照時數(X2):一地太陽的中心從東面地平線出現到進入西面地平線為止的時間，稱為可照時間，以小時(h)為單位。

年平均氣溫(X3):氣溫是指離地面1.5 m高的百葉箱內測得的空氣溫度。在一天24 h內定時觀測的氣象臺站，以攝氏度(℃)為單位。

年平均相對濕度(X4):空氣中的實際水汽壓與當時氣溫下的飽和水汽壓之比稱為相對濕度，以百分數(%)為單位。

緯度(X5):是指某點與地球球心的連線和地球赤道面所成的線面角，其數值在0至90°。

1.3 統計學分析 采用SPSS17.0軟件進行相關分析。

2 結果與討論

2.1 男性收縮壓正常參考值與氣候因素的相關分析 把男性收縮壓正常參考值作為因變量(YSBP)，九項地理指標作為自變量，運用SPSS17.0統計軟件中的相關分析方法得出九項地理指標與男性收縮壓正常參考值YSBP之間的相關程度，并對其進行假設檢驗，即簡單相關系數r。計算得到男性收縮壓正常參考值與各個地理指標之間的單相關系數r及顯著性(P)分別為:r1= －0.429(P1=0.018)，r2=0.233(P2=0.215)，r3=－0.078(P3=0.681)，r4=0.069(P4=0.719)，r5=0.282(P5=0.131)。

2.2 男性收縮壓正常參考值的多元線性回歸分析 在復雜的地理環境中，某些要素的變化很難預測與控制，相反有些要素比較容易得到。因此，在這些難預測的要素與其他比較易得的要素之間建立一種近似的函數表達，就可以比較容易地通過簡單易得要素掌握和了解那些難以控制的要素的變化情況。

以九項地理指標作為自變量，城市男性收縮壓正常參考值Y作為因變量，運用SPSS17.0中的向后消元法對其做多元回歸分析，得到的方程為:YSBP=104.211－0.003X1+0.004X2+0.048X4±6.94(標準差)

其中擬合優度R2=0.338，F統計量的觀察值為5.932，顯著性概率P=0.000。

2.3 城市男性收縮壓正常參考值的曲線估計 在復雜的地理環境中，要素之間除了線性關系外，非線性關系也是大量存在的，有些非線性關系可以利用圖形表示為曲線。因為非線性關系無法直接建立線性回歸模型，所以通過某種變換或者變量替換，把非線性關系轉換為新變量下的線性關系〔13〕。同時可以運用建立線性回歸模型的方法，建立要素間的非線性回歸模型。本文利用SPSS17.0軟件分別對老年男性收縮壓四項指標的正常參考值和氣候因素進行曲線估計。SPSS17.0軟件中曲線估計模塊所用到的曲線方程如下:①擬合對數曲線模型(Logarithmic):Y=b0+b1lnx;②擬合倒數曲線模型(Inverse):Y=b0+b1/x;③擬合二次曲線模型(Quadratic):Y=b0+b1x+b2x2;④擬合三次曲線模型(Cubic):Y=b0+b1x+b2x2+b3x3;⑤擬合復合曲線模型(Compound):Y=b0×b1x2;⑥擬合冪函數曲線模型(Power):Y=b0x3;⑦擬合S形曲線模型(S):Y=e(b0+b1/x);⑧擬合增長曲線模型(Growth):Y=e(b0+b1x);⑨擬合指數曲線模型(Exponential):Y=b0eb1x;⑩擬合Logistic曲線模型(Logistic):Y=1/(1/u+b0×bx1)。

把相關分析中顯著性最好的氣候因素X1作為自變量，城市男性收縮壓正常參考值作為因變量，在SPSS17.0軟件中選擇系統默認的所有模型對其進行曲線估計，得到的模型摘要和參數評估見表1。

表1 城市男性收縮壓正常參考值模型摘要和參數估計

從表1中可以看出解釋量(R2)比較高的是三次曲線模型(Cubic，R2=0.196)和二次曲線模型(Quadratic，R2=0.190);最低的是S曲線模型(Inverse，R2=0.007)。由擬合優度來講三次曲線的擬合優度最好，應該選擇該模型，綜上分析在這里選擇三次曲線模型，得到的非線性回歸方程為:

2.4 男性收縮壓正常參考值的最優模型選擇 應用SPSS17.0軟件對男性收縮壓正常參考值的三種預測模型進行成對樣本雙側T檢驗，結果見表2。在95%的顯著性水平下，多元線性回歸模型預測值與實測值之間無顯著差異，因此本文選取多元線性回歸分析模型作為男性收縮壓正常參考值的最優預測模型。

表2 男性收縮壓正常參考值實測值與預測值T檢驗結果

2.5 男性收縮壓正常參考值的空間分布制圖 為了能更清楚地表示出收縮壓正常參考值的地理空間分布趨勢，本文選取中國全國范圍內縣級以上行政單位作為觀測點，借助ArcGIS軟件中的空間分析模塊，精確地擬合并繪制出收縮壓正常參考值的地理分布趨勢圖。

圖1 我國男性人口收縮壓參考值地域分布規律圖

老年男性收縮壓正常參考值選擇的最優模型是:YSBP=104.211－0.003X1+0.004X2+0.048X4±6.94。

根據該模型預測出中國各個地區的健康男性的收縮壓正常參考值，精確地擬合并繪制出男性的收縮壓正常參考值的空間趨勢分布圖。見圖1。

由圖1能清楚地看出男性收縮壓正常參考值的分布趨勢，顏色較深的地區正常值比較大，顏色較淺的地方正常值較小;在同一條等值線上的值相同。男性的收縮壓正常參考值受海拔高度的影響比較大，分布總體呈現出西北小于東南、內陸小于沿海的趨勢。

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