廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)空間分布特征及服務(wù)能力分析

林丹淳 劉 凱 譚 敏 周淑麗 柳 林

1 中山大學(xué)地理科學(xué)與規(guī)劃學(xué)院，廣東省城市化與地理模擬重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東省公共安全與災(zāi)害工程技術(shù)研究中心，廣州，510275；2 廣州大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，公共安全地理信息分析中心，廣州，510006

隨著城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和居民生活水平的提高，居民對(duì)公共衛(wèi)生服務(wù)的需求逐漸增加。目前，醫(yī)療機(jī)構(gòu)服務(wù)的發(fā)展滯后于城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展，醫(yī)療機(jī)構(gòu)的布局優(yōu)化是亟待解決的重要問題[1]。醫(yī)療機(jī)構(gòu)研究作為公共服務(wù)設(shè)施研究的重要內(nèi)容，其空間分布及服務(wù)能力不僅是衡量一個(gè)地區(qū)醫(yī)療衛(wèi)生資源配置是否公平合理的重要指標(biāo)，更直接影響醫(yī)療服務(wù)的利用效率[2]。近年來，隨著地理信息科學(xué)的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)(Greographic Information System，GIS)逐漸成為公共衛(wèi)生領(lǐng)域的重要研究手段之一[3]。廣州市是我國重要的中心城市，更是粵港澳大灣區(qū)以及一帶一路的樞紐城市，研究其醫(yī)療機(jī)構(gòu)空間布局有著重要意義。本研究以廣州市的醫(yī)院和社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象，利用多種GIS空間分析方法，探討醫(yī)療機(jī)構(gòu)的空間分布特征和服務(wù)水平，為廣州市區(qū)域醫(yī)療資源的合理配置提供參考依據(jù)。

1 資料來源與方法

1.1 研究區(qū)域

本研究以廣州市為研究區(qū)域，廣州市總面積達(dá)7434.40 km2，截至2017年有1449.84萬常住人口。廣州市大體分為3個(gè)圈層：中心城區(qū)、近郊區(qū)和遠(yuǎn)郊區(qū)。中心城區(qū)包括越秀區(qū)、天河區(qū)、荔灣區(qū)、海珠區(qū)和白云區(qū)南部，近郊區(qū)包括番禺區(qū)、黃埔區(qū)、花都區(qū)南部和白云區(qū)北部，遠(yuǎn)郊區(qū)則包括花都區(qū)北部、從化區(qū)、增城區(qū)和南沙區(qū)。

1.2 數(shù)據(jù)來源

以廣州市2017年所有243家醫(yī)院和325家社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象，各類醫(yī)院和社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)名稱數(shù)據(jù)以及類別屬性數(shù)據(jù)來源于廣州市衛(wèi)生健康委員會(huì)官網(wǎng)以及其他公開數(shù)據(jù)，醫(yī)院床位數(shù)據(jù)來源于《2018廣州統(tǒng)計(jì)年鑒》以及各醫(yī)院官方網(wǎng)站；廣州市人口數(shù)據(jù)和道路數(shù)據(jù)分別來源于統(tǒng)計(jì)年鑒和道道通導(dǎo)航電子地圖。

1.3 研究方法

1.3.1 空間分布特征分析。通過平均最近鄰分析和核密度分析2種方法分析廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)的空間分布特征。平均最近鄰分析可以通過計(jì)算平均觀測距離與預(yù)期平均距離的比率R來表示醫(yī)療機(jī)構(gòu)的空間分布特征。當(dāng)R<1時(shí)，表示醫(yī)療機(jī)構(gòu)的空間分布為聚類分布模式；當(dāng)R>1時(shí)，為離散分布模式或競爭分布模式；當(dāng)R=1時(shí)，為隨機(jī)分布模式[4]。核密度分析是較為常見的一種空間密度分析方式，可用于計(jì)算各醫(yī)療機(jī)構(gòu)在其周圍鄰域中的密度，描述醫(yī)療機(jī)構(gòu)的空間分布特征[5]。

1.3.2 服務(wù)能力分析。基于道路的線狀要素和醫(yī)療機(jī)構(gòu)、社區(qū)幾何中心的點(diǎn)要素可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析，網(wǎng)絡(luò)分析有著廣泛的應(yīng)用，是分析醫(yī)療機(jī)構(gòu)空間可達(dá)性的常用方法[6]。結(jié)合廣州市實(shí)際交通情況，考慮到交通堵塞以及紅綠燈等待時(shí)間等因素，將里弄、胡同等可通車道路速度設(shè)置為10km/h，其他道路速度設(shè)置為30km/h。

基于路網(wǎng)數(shù)據(jù)對(duì)醫(yī)院進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析，將服務(wù)區(qū)阻抗設(shè)置為10min、20min和30min，從而獲得基于不同行駛時(shí)間的醫(yī)院服務(wù)范圍。為了獲取社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)的服務(wù)范圍，采用緩沖區(qū)分析方法計(jì)算10min和15min步行就醫(yī)時(shí)間的緩沖區(qū)服務(wù)范圍[7]。

利用Voronoi圖分析每個(gè)醫(yī)院的服務(wù)范圍，結(jié)合街道人口數(shù)可以計(jì)算基于Voronoi圖的醫(yī)院服務(wù)人口數(shù)Pk，根據(jù)國務(wù)院辦公廳《全國醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)體系規(guī)劃綱要(2015-2020年)》的要求，到2020年，我國每千人口床位數(shù)要達(dá)到6張，結(jié)合各醫(yī)院的床位數(shù)信息可以獲得各醫(yī)院可承載的服務(wù)人口數(shù)Ck[8]，計(jì)算公式如下所示：

Pk=∑Ai*Pi/Si

(1)

Ck=Bk*1000/6

(2)

Rk=Pk/Ck

(3)

其中，Ai為該泰森多邊形所在社區(qū)i內(nèi)的面積，Si為社區(qū)i的面積，Pi為社區(qū)i的人口，Bk為第k個(gè)醫(yī)院的床位數(shù)，Rk為第k個(gè)醫(yī)院的承載力系數(shù)。

2 結(jié)果

2.1 醫(yī)療機(jī)構(gòu)的空間分布特征

2.1.1 醫(yī)療機(jī)構(gòu)的總體空間分布特征。廣州市各區(qū)醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)量如表1所示。根據(jù)平均最近鄰分析計(jì)算廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)的分布特征，得出醫(yī)療機(jī)構(gòu)的平均網(wǎng)點(diǎn)密度為0.0335個(gè)/km2，平均近鄰距離為1470.91m，R值為0.529，Z得分為-14.04，廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)分布具有強(qiáng)烈的空間集聚特征。

表1 廣州市各區(qū)醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)量(n)

利用核密度函數(shù)進(jìn)一步分析其熱點(diǎn)區(qū)域，從圖1可以看出，廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)的熱點(diǎn)區(qū)集中分布在中心城區(qū)，最明顯的熱點(diǎn)區(qū)分布在越秀區(qū)、荔灣區(qū)東北部、天河區(qū)西部以及海珠區(qū)西北的小部分區(qū)域，其中醫(yī)療機(jī)構(gòu)最密集的區(qū)域是越秀區(qū)的建設(shè)街道、華樂街道，其次以該熱點(diǎn)區(qū)為中心向外擴(kuò)展的中心城區(qū)也是醫(yī)療機(jī)構(gòu)分布較為密集的地區(qū)。

圖1 廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)核密度分析結(jié)果

2.1.2 主要醫(yī)院的空間分布特征。綜合醫(yī)院和三級(jí)醫(yī)院由于其服務(wù)的全面性，往往是居民就醫(yī)優(yōu)先考慮的醫(yī)院。廣州市綜合醫(yī)院的網(wǎng)點(diǎn)數(shù)和平均網(wǎng)點(diǎn)密度均高于三級(jí)醫(yī)院，在平均最近鄰分析中，綜合醫(yī)院和三級(jí)醫(yī)院的平均近鄰距離分別為2348.30m和3647.60m，綜合醫(yī)院的就醫(yī)服務(wù)更為便捷。兩者的R值分別為0.634和0.808，綜合醫(yī)院R值更小，擁有更強(qiáng)烈的集聚特征。從圖1可以看出，綜合醫(yī)院大熱點(diǎn)區(qū)集中分布在越秀區(qū)的中南部區(qū)域以及海珠區(qū)的海幢街道、濱江街道等處，另外還有一個(gè)小熱點(diǎn)區(qū)分布在白云區(qū)。而三級(jí)醫(yī)院在越秀區(qū)的中南部區(qū)域，海珠區(qū)的海幢街道、濱江街道、素社街道、江南中街道以及荔灣區(qū)、天河區(qū)與越秀區(qū)接壤的小部分區(qū)域分布最為密集，這與廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)的總體分布狀況大體上具有相同特征。

2.1.3 社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)的空間分布特征。廣州市的社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)數(shù)量比醫(yī)院多，平均網(wǎng)點(diǎn)密度為0.0437個(gè)/km2，平均近鄰距離為1236.99m，就醫(yī)服務(wù)比醫(yī)院便捷，R值為0.530，Z為-16.224，在空間分布上具有顯著的集聚特征。其核密度特征見圖1，最為明顯的熱點(diǎn)區(qū)集中分布在越秀區(qū)的詩書街道、光塔街道、北京街道以及荔灣區(qū)的嶺南街道、華林街道、龍津街道，另外一個(gè)較為明顯的熱點(diǎn)區(qū)分布在天河區(qū)西部，此外黃埔區(qū)南部以及從化區(qū)的街口街道和江埔街道也有較多社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)分布。社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)雖然具有強(qiáng)烈的空間集聚特征，但與醫(yī)院相比具有多個(gè)集聚中心，熱點(diǎn)區(qū)更多。

2.2 醫(yī)療機(jī)構(gòu)的服務(wù)能力

2.2.1 主要醫(yī)院服務(wù)范圍。 綜合醫(yī)院10min、20min和30min服務(wù)范圍覆蓋率分別為20.70%、35.86%和48.24%，30min服務(wù)范圍基本可以覆蓋廣州市近一半的區(qū)域(圖2)，中南部由于地勢低平、交通發(fā)達(dá)，更是基本實(shí)現(xiàn)了全覆蓋，而北部區(qū)域由于高程問題道路不發(fā)達(dá)，就醫(yī)服務(wù)不便捷。三級(jí)醫(yī)院由于網(wǎng)點(diǎn)數(shù)量較少，10min、20min和30min服務(wù)覆蓋率分別為8.26%、20.83%和30.79%，基本能實(shí)現(xiàn)中心城區(qū)的全覆蓋，但其30min服務(wù)覆蓋率遠(yuǎn)低于綜合醫(yī)院，基本都集中在中心區(qū)，邊緣地區(qū)十分缺乏三級(jí)醫(yī)院的醫(yī)療資源。

圖2 廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)的服務(wù)能力分析結(jié)果

2.2.2 社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)服務(wù)范圍。利用緩沖區(qū)分析法得到社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)10min和15min的服務(wù)范圍(圖2)，分別占廣州市面積的2.83%和5.61%，因?yàn)榫W(wǎng)點(diǎn)密集度高，所以服務(wù)范圍具有很高的重復(fù)覆蓋率，10min和15min重復(fù)覆蓋率高達(dá)10.51%和21.21%，存在較大程度的資源浪費(fèi)。此外，社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)的分布趨勢與醫(yī)院相同，在北部地勢較高的地區(qū)網(wǎng)點(diǎn)數(shù)量不多，服務(wù)范圍面積不大，全市的服務(wù)覆蓋率較低。

2.2.3 醫(yī)院承載力。由于數(shù)據(jù)獲取的限制，本研究最終只獲取了184家醫(yī)院的床位數(shù)，并對(duì)此進(jìn)行計(jì)算。承載力系數(shù)大小反映了醫(yī)院的負(fù)荷大小，系數(shù)越大，表示該醫(yī)院負(fù)荷越重，服務(wù)能力不足，越需要增加醫(yī)療資源，通過承載力系數(shù)可以找出嚴(yán)重缺醫(yī)區(qū)域。在圖2的醫(yī)院承載力系數(shù)圖中，一共有105個(gè)醫(yī)院所在泰森多邊形區(qū)域承載力系數(shù)超過1，承載力系數(shù)大于10的共有9家醫(yī)院，其中廣州工業(yè)大學(xué)醫(yī)院主要面向的服務(wù)對(duì)象是學(xué)校師生，而致美口腔醫(yī)院和廣州拜博口腔醫(yī)院是口腔專科醫(yī)院，因此主要討論其他6家醫(yī)院所在的多邊形區(qū)域。①廣州市流溪河林場職工醫(yī)院，包括從化區(qū)呂田鎮(zhèn)、良口鎮(zhèn)和流溪河林場區(qū)域；②慈濟(jì)醫(yī)院，包括從化區(qū)鰲頭鎮(zhèn)以及大平鎮(zhèn)、城郊街道、花東鎮(zhèn)、梯面鎮(zhèn)與其接壤的區(qū)域；③大新醫(yī)院，主要是增城區(qū)新塘鎮(zhèn)與石灘鎮(zhèn)接壤區(qū)域；④黃埔惠民中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院，包括穗東街道以及紅山街道、化龍鎮(zhèn)、夏港街道與其接壤的區(qū)域；⑤廣州廣安醫(yī)院，包括石基鎮(zhèn)以及黃石街道、新市街道與其接壤的區(qū)域；⑥廣州市南沙區(qū)新沙醫(yī)院，包括大崗鎮(zhèn)、東涌鎮(zhèn)、橫瀝鎮(zhèn)與黃閣鎮(zhèn)4個(gè)鎮(zhèn)接壤的區(qū)域。這些區(qū)域醫(yī)院承載力系數(shù)較大，都是較為嚴(yán)重的城市缺醫(yī)區(qū)域。

3 討論

3.1 廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)量不足

根據(jù)《2018廣州統(tǒng)計(jì)年鑒》可知，醫(yī)院與社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)的數(shù)量并非每年都處于增長狀態(tài)，但總體保持增長趨勢，其中2017年的醫(yī)院數(shù)量與前一年持平，社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)數(shù)量則較前一年的342家有所減少。廣州市2017年的醫(yī)院和社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)數(shù)量分別為243家和325家，與深圳市(135/605)、上海市(363/1009)、北京市(732/2066)(數(shù)據(jù)分別來源于《2018深圳統(tǒng)計(jì)年鑒》《2018上海統(tǒng)計(jì)年鑒》《2018北京統(tǒng)計(jì)年鑒》)相比，可以發(fā)現(xiàn)廣州市醫(yī)院數(shù)量雖然比深圳市多，但與其他兩個(gè)城市相比仍顯不足，而社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)相比其他城市有較大差距。廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)量有待增加，以實(shí)現(xiàn)廣州市政府《廣州市醫(yī)療衛(wèi)生設(shè)施布局規(guī)劃(2011-2020年)》(以下簡稱《規(guī)劃》)2020年共有醫(yī)院(含分院)305家、2035年共有社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)566家的規(guī)劃目標(biāo)。

3.2 廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)集中分布在中心城區(qū)

平均最近鄰分析以及核密度分析的研究結(jié)果顯示，廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)的空間分布不均衡，集聚特征明顯。醫(yī)院主要集中在中心城區(qū)，全部醫(yī)院、綜合醫(yī)院以及三級(jí)醫(yī)院的R值均小于1，具有空間集聚特征，且熱點(diǎn)區(qū)集中分布在中心城區(qū)。社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)由于網(wǎng)點(diǎn)數(shù)量多，同樣集中分布在中心城區(qū)，存在“多中心，高集聚”的特征。醫(yī)療機(jī)構(gòu)分布不均衡的主要原因有兩點(diǎn)。①歷史原因。建國前后越秀區(qū)等老城區(qū)作為廣州的中心城區(qū)，人口分布集中，經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和社會(huì)活動(dòng)都集中在這些區(qū)域，因此醫(yī)療機(jī)構(gòu)也大多數(shù)建立在老城區(qū)內(nèi)。區(qū)域調(diào)整后，廣州市老城區(qū)范圍擴(kuò)展為老七區(qū)，天河區(qū)等區(qū)域發(fā)展迅速，新建醫(yī)療機(jī)構(gòu)也大多數(shù)分布在這些區(qū)域。②地勢地貌原因。地勢地貌會(huì)影響醫(yī)療機(jī)構(gòu)的分布，廣州市中心城區(qū)地形平坦，北部地區(qū)尤其是從化區(qū)地勢較高，因此這些地區(qū)醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)量較少[9]。《規(guī)劃》結(jié)合廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀，科學(xué)布局全市醫(yī)療機(jī)構(gòu)，形成“一主一副五分網(wǎng)絡(luò)化”的醫(yī)療機(jī)構(gòu)空間布局結(jié)構(gòu)，以縮小不同城區(qū)之間的差異[10]。

3.3 廣州市醫(yī)療機(jī)構(gòu)可達(dá)性與公平性有待提高

通過醫(yī)療機(jī)構(gòu)服務(wù)范圍分析可以發(fā)現(xiàn)，綜合醫(yī)院和三級(jí)醫(yī)院30min的服務(wù)范圍分別可以覆蓋廣州市近1/2和近1/3的區(qū)域，中心城區(qū)基本可以實(shí)現(xiàn)全覆蓋，近郊區(qū)大部分區(qū)域可以在30min內(nèi)獲得醫(yī)療服務(wù)，而遠(yuǎn)郊區(qū)由于地勢高、道路不發(fā)達(dá)十分缺乏三級(jí)醫(yī)院的醫(yī)療資源，就醫(yī)服務(wù)不便捷。社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)基于醫(yī)院向外擴(kuò)展分布，服務(wù)面積重復(fù)覆蓋率高，醫(yī)療資源利用程度不高，在中北部地區(qū)和南部地區(qū)網(wǎng)點(diǎn)數(shù)量少，服務(wù)覆蓋率低，不能很好地起到補(bǔ)充醫(yī)院服務(wù)空缺的作用。這說明廣州市同時(shí)存在醫(yī)療資源稀缺與醫(yī)療資源浪費(fèi)的現(xiàn)象[10]，必須調(diào)整布局，避免醫(yī)療機(jī)構(gòu)過于集中，同時(shí)重視醫(yī)療資源稀缺區(qū)域的發(fā)展，保障遠(yuǎn)郊區(qū)居民的就醫(yī)服務(wù)需求。

基于泰森多邊形算出的廣州市多邊形區(qū)域中，大約43.21%的區(qū)域醫(yī)院醫(yī)療資源不足以承載該地區(qū)的服務(wù)人口，醫(yī)療資源分布與潛在服務(wù)人口之間存在供需失衡現(xiàn)象，這些地區(qū)急需醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)量的增加或者醫(yī)院內(nèi)部床位數(shù)等衛(wèi)生資源配置的補(bǔ)充。要深入推進(jìn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，通過政策導(dǎo)向和政策扶持，統(tǒng)籌規(guī)劃并合理配置醫(yī)療資源，促進(jìn)各區(qū)域均衡發(fā)展，提高醫(yī)療服務(wù)的可達(dá)性和公平性[11]。