我國居民健康水平的時空演變特征及影響因素分析

王 莉，胡精超

(1.河南理工大學 測繪與國土信息工程學院，河南 焦作 454000；2.河南理工大學 體育學院，河南 焦作 454000)

世界衛生組織(World Health Organization，WHO)長期致力于推動各國之間以及各個國家內部不同群體和不同地區之間的健康差異，以實現健康的平等性，各個國家也都將健康不平等性作為全社會重點關注的問題之一[1]。習近平總書記在黨的二十大報告中提出-“推進健康中國建設，把保障居民健康放在優先發展的戰略位置，完善居民健康促進政策?！盵2-3]2022年，國務院辦公廳發布《“十四五”國民健康規劃》提出：“要把居民群眾生命安全和身體健康放在第一位，全面推進健康中國建設，加快實施健康中國行動，持續推動發展方式從以治病為中心轉變為以居民健康為中心，為群眾提供全方位全周期健康服務。”[4]正確認識我國居民健康的區域差異，掌握我國居民健康時空演變及其影響因素，轉變健康發展模式，對全面實現“健康中國”的目標有著極其重要的意義。

一、相關文獻綜述

健康差異性研究始于20世紀70年代，1978年的阿拉木圖宣言提出了“2000年人人享有健康”的目標，該目標的提出即刻掀起了全世界研究健康差異的潮流。國外已有很多文獻針對與社會經濟相關的健康差異展開研究，主要從性別、社會經濟地位、社會福利、社會道德觀視角來分析健康差異性，一部分學者探討了收入與健康差異性的關系，部分學者從宏觀上通過利用橫斷面數據來比較不同國家、不同人群的健康差異性，并將收入、就業或教育等因素納入健康的影響因素分析，研究表明健康差異性程度在不斷擴大。

醫學、環境流行病學、健康地理學、體育運動學、城市規劃等不同學科側重點各異，分別從不同側面對其進行研究。流行病學致力于尋找影響人們健康水平的風險因素，包括社會關系、悲觀情緒、健康生活方式等，他們認為行為和生物醫學因素的直接干預將會從總體上提高居民的健康水平。在社會學研究中，大部分有關社會經濟地位對健康影響的研究都驗證了性別、年齡、收入、相對經濟地位、戶籍、工作環境、居住條件等社會經濟因素對健康的影響[5]。城鄉差異和職業地位會通過收入和收入差異性影響個體的自評健康。在城市中，就業、年齡、教育也會影響健康差異性，而在農村地區，居住地和與集鎮中心的地理距離、地區變量則更可能導致健康差異性。在經濟學領域，學者將健康差異的影響因素歸納為經濟因素、社會因素、文化因素和遺傳因素等4個方面。他們將經濟理論和分析框架，從經濟學的視角探討經濟轉變或經濟增長過程中的健康差異性，以及經濟增長、衛生投入和居民健康三者相互影響。體育學研究者更注重從健康行為生態學模型角度把影響體質健康的因素分為個體、人際關系、組織、社區和公共政策5個方面[6]。

健康評價的綜合性指標的制定為健康綜合測度和健康不平等性的分析提供了新思路。1975年，Morris提出的生活質量指數(PQLI)通過3項指標代表居民健康。我國已有相關學者基于嬰兒死亡率[7]、健康指數[8-9]等指標衡量居民健康水平[10-11]。由于數據和研究方法的限制，一般采用幾個指標的綜合分析方法來綜合分析居民健康水平[12]。

健康水平的空間異質性與區域經濟發展緊密相關，由于我國各地區發展具有較強的不均衡性和差異性，不僅表現在經濟社會領域，也表現在居民健康領域。居民健康除受遺傳和自然生態環境因素影響外，它也受生活質量[13-14]、體育鍛煉、受教育程度[15]、城鄉差異、收入水平、社會地位等的影響。隨著經濟的發展，城市建成環境對居民體質、肥胖、疾病等的影響也隨之體現出來[16]。近年來，關于身體活動、城市建成環境和健康關系的研究越來越多，特別是在高度城市化的國家。

本文選取2007—2017年我國居民健康指標作為研究對象，采用全局自相關指數、空間變異函數、Pearson(皮爾遜)相關系數等分析我國各省居民健康指標差異性的時空發展規律，應用地理加權回歸模型和Pearson相關系數分析影響我國居民健康水平關鍵因子及其變化特征。應用新發展理念針對不同區域的實際情況，制定改善體質健康的政策，推進“健康中國”這個目標提供分析依據。

二、數據來源及研究方法

(一)數據來源

本文選取2007年、2012年和2017年作為研究斷面，以反映健康的居民健康指數作為研究指標，選用的樣本是中國大陸的31個省(直轄市、自治區)。參考居民健康領域相關學者的研究，本文選取各省的健康綜合指標數據，數據來源于2007—2017年的《中國衛生和計劃生育統計年鑒》(表1)；體現各省經濟發展水平的人均GDP(元)，代表各省醫療衛生資源可及性的醫療機構數(個)、醫療機構床位數(個)和衛生技術人員數(人)，反映各地區城鎮化率的城市人口比重(%)等數據來源于2007—2017年的《中國統計年鑒》；反映各省環境質量情況的廢水排放量(t/d)和廢氣排放量(mg/h)等指標來自于2007—2017年的《中國環境統計年鑒》。

表1 居民健康數據

(二)研究方法

1．居民健康水平的測度

2000年9月《聯合國千年宣言》指出，要“降低5周歲以下兒童的死亡率、改善孕產婦健康保健”。本文選取了圍產兒死亡率、孕產婦死亡率和傳染病發病率來代表各省居民的健康程度。這3個指標均為負向指標，數據值越小，說明這個地區居民越健康。為了計算各個地區的居民健康水平，首先對上述3個健康指標進行極差標準化處理，然后利用文獻[17]確定指標權重：即圍產兒死亡率權重為0.34、孕產婦死亡率的權重為0.31、傳染病發病率的權重為0.35。利用公式1求得各省居民的健康指標。

(1)

式中：Hij代表健康指標，值越高說明健康程度越高；Zij為某省健康指標進行標準化；wij為第j項指標的權重值。

2．空間自相關分析評價居民健康水平的空間格局

利用空間自相關Moran’sI指數及熱點分析功能揭示我國各個地區居民健康水平的空間分布格局。全局Moran’sI指數是判斷我國居民健康水平在全國范圍是否存在集中分布的現象。公式為：

(2)

3．變異函數評價居民健康水平時空差異性

變異函數又稱變差函數，是描述居民健康指數隨機性和結構性的一種方法。半變異函數r(h)是居民健康指數Z(x)在相距h的兩個空間位置的值的差的方差的一半，其計算公式為：

(3)

式中：h稱為兩個空間區域的距離；N(h)為這兩個位置的數據對的數量。

4．Pearson(皮爾遜)相關系數評價我國居民健康水平差異程度

通過計算中國三大地帶影響因素的Pearson(皮爾遜)相關系數來比較影響我國居民健康水平關鍵指標的差異程度。相關系數的計算公式：

(4)

5．地理加權回歸分析居民健康水平影響因素

地理加權回歸模型是一種局部的線性回歸分析方法，回歸模型的參數β不是一個固定值，而是隨著空間位置變化而變化。應用地理加權回歸模型分析我國居民健康指數與其影響因素的關系，假定地區居民健康指數沒有差異性。公式為：

(5)

式中：參數βj的表示與各影響因素相對應的參數；yi是某位置(ui，vi)的n+1元函數；ε是第i個空間位置的隨機誤差。

三、我國居民健康水平空間趨勢演變特征

(一)居民健康水平的區域差異演變

在ArcGIS10.1軟件中分別將我國各個省的2007年、2012年、2017年這3年的健康指數根據自然斷點法劃分為健康水平高的區域、較高的區域、中等區域、較低的區域和低水平區域，通過由紅色到綠色的顏色變化來反映我國各地區居民健康的空間分布特性。從我國居民健康水平的區域差異性來看(圖1)：2007—2012年不同各個等級的空間分布情況有所變化。高水平區有一定減少，均在東南部區域，形成京-津-冀-魯-浙-滬-贛-皖-蘇沿海區；較高水平區空間范圍略有擴張，形成了遼、黑、陜-豫-川-湘-鄂-閩-粵三個連片分布區；中國北部地區處在中等水平的區域大幅度擴張，逐漸形成兩個中等水平條帶狀區域：北部的蒙-吉-晉-寧-甘區域和南部的滇-桂-瓊區域；較低和低水平區域范圍大大減少，較低水平區域僅有青海省。2012—2017年高水平區域繼續擴張，并逐漸向內陸地區擴散，出現了一個點狀(吉)分布區域和片狀分布(京-津-冀-魯-豫-蘇-滬-贛-陜-黔)區域，中等水平區分割為南部(桂-瓊-粵-川)與北部(蒙-晉-寧-甘)兩個東西向分布的條帶區域；中國西北部還是低水平和較低水平。2017年我國居民健康水平空間分布趨勢不僅呈現“東-中-西”遞減的趨勢，還呈現出中部較高，而北部和南部遞減的態勢。

圖1 我國居民健康水平的空間分布

(二)居民健康水平的時空演化分析

從表2和圖2可知，從2007年—2017年，各省健康指數演變的空間變異函數的變程(h)逐漸增加，說明這個時期我國居民健康水平的空間依賴范圍在不斷擴大。當兩個空間位置之間的距離h增大到一定程度，r(h)值穩定不變稱為基臺值，健康指數的基臺值先減少又轉為增加的變化趨勢，這說明我國省域居民健康水平的空間差異先減少又呈現增大趨勢。塊金系數的值可以用來反映居民健康水平空間相關性的強弱，塊金系數呈現逐漸增加趨勢，從0.182 854增加到0.393 236，增加了115.05%；而塊金值(Nugget)則呈現先減少又增加的趨勢，表明我中國省域居民健康的空間差異變化中，空間相關性在不斷減弱。基底效應代表2個空間位置之間的變異程度，基底效應值在不斷減小(減小了25.75%)，同時也說明居民健康的空間差異更多地體現出相關性。從2007年—2017年，我國各省居民健康水平從具有較強空間相關性到具有中等空間相關性，相關性在逐漸減弱。

圖2 中國省域健康指數空間變異函數分析

表2 我國各省健康指數演變的空間變差函數的擬合參數

從全國健康指數的Kriging插值圖變化看(圖3)，2007年中國總體健康水平呈“東-中-西”遞減的態勢，即東部區域隆起，并逐漸向西北地區呈階梯式下降，并在西部區域形成“深坑”，在中部地區形成幾個“低洼”。結合原始數據分析發現，2007—2012年，全國大部分區域的居民健康水平有大幅度提高，貴州、甘肅、寧夏等省份居民健康水平提高幅度較大，所以西北地區的“低洼”消失，而西藏、吉林等區域的總體健康水平則進一步惡化，并且各省健康指數最高和最低的差值繼續增加(由0.634 927增加到0.707 348)。2012—2017年，全國居民健康水平還是呈現“東-中-西”遞減態勢，而這段時間健康水平變化速度略有所降低，僅有29.03%的省份健康水平略有提高，而有70.97%的省份健康水平呈現減少趨勢，并且變化趨勢很小，各省健康指數最高和最低的差值繼續增加(由0.707 348增加到0.746 423)。從Kriging插值圖看，2012—2017年變化趨勢不明顯。首先，隨著四川、廣東、海南等南部省域的健康水平略有下降，并進入中水平區域，所以在我國南部地區還存在一個小的“凹陷”區。其次，新疆、西藏、青海等省域的健康指數在此期間(2012—2017年)略有下降，使得西部原有的“深坑”繼續加深。

圖3 中國省域居民健康指數差異演變的插值圖

(三)居民健康水平的空間分布變化

應用計算的全國各省居民健康指數，求得2007年、2012年、2017年我國居民健康指數的全局Moran’s I 指數值分別為0.211 623、0.170 424、0.151 823，且標準正態分布的Z值均大于2.58，說明2007—2017年間我國各省居民健康指數均呈現正的自相關關系，即居民健康情況較好的省份集中分布，健康情況較差的省份也集中分布。但這10年間各個區域居民健康指數的Moran’s I 值逐漸減小，說明中國各省健康水平的空間自相關性逐漸削弱。從空間聚集性的變化看，2007—2012年中國各省居民健康空間差距較大，這5年中Moran’s I 變化了0.041 199；而從2012到2017年，Moran’s I 減少了0.018 601，體現出來這段時期中國各省居民健康水平的區域差異性變化不大。

采用熱點分析來反映局部居民健康水平的空間關系(圖4)。2007—2012年，我國居民健康水平的熱點區域范圍逐步擴大，冷點區域逐漸收縮，次冷區域和次熱區域基本持平，熱點區域占全國省區總數的比重從32.258%上升為35.484%、冷點區域由9.677%下降為6.452%。有83.87%的省份比較穩定，中國西部的新-藏區域為穩定的冷點區域，而魯-鄂-湘-贛-蘇-皖-滬-浙-粵-閩為穩定性熱點區域。2012—2017年，我國居民健康水平的熱點區域和次熱區域變化較大，逐漸向北方擴張，熱點區域的比重由35.484%上升到48.387%，有74.194%的省份比較穩定，其中新疆-西藏為始終為冷點區域，魯-豫-鄂-皖-蘇-滬-閩-贛-湘為穩定性熱點區?？傮w來看，2007—2017年各省健康水平的熱點區域呈擴張態勢，次冷區域和次熱區域基本持平，表明我國居民健康高水平區域有所增加，而低水平省份和較低水平省份的集聚趨勢基本穩定，且較高水平省區向北方擴展；這兩個時期穩定性熱點和冷點區域占比均高于74%，說明我國居民健康水平空間分布具有一定的相關性，中國北方省區健康水平有所改善，而南方個別地區健康水平有所下降，中國西部幾個省份形成持續性的冷點區域，而東部沿海地區形成持續性的熱點分布格局，我國居民健康水平“東部-中部-西部”逐漸下降的空間分布趨勢不變。

圖4 我國居民健康水平的空間分布格局

四、我國居民健康水平的影響因素分析

本文主要分析經濟、環境質量、城市化水平、衛生健康資源等關鍵因素對居民健康的影響程度和演化特征。采用Pearson相關分析法和GWR方法分析上述關鍵因素與居民健康指數之間的關系 如表3和圖5～圖8所示，居民健康指數值越大，居民健康水平越低，均對圖中顏色進行了反向顯示，紅色表示一個地區的關鍵影響因素與這個地區的居民健康指數呈現正相關關系。人均GDP、城鎮化率等通過了5%的顯著性檢驗，而大氣環境質量僅在2007年通過5%的顯著性檢驗。Pearson相關分析表明：經濟、城市化水平和衛生資源可及性對一個地區居民健康都有積極的影響，而環境質量僅在2007年對居民健康有一定的影響，而2012和2017年這種影響卻不明顯。2007年衛生資源對居民健康的影響大于人均GDP和城鎮化率對居民健康的影響；2012—2017年，城市化水平對中國各個地區居民健康的影響都比較顯著，遠遠大于醫療衛生資源和人均GDP對于健康的影響；2007—2017年，環境質量對于我國居民的影響均不顯著。結果表明隨著近十年中國衛生資源的普遍，醫療機構的增多，各個地區居民健康情況得到了改善；同時隨著城市化水平的快速發展，城鎮化率對居民健康的影響越來越突出，超出了其他3類影響因素。2018年中國城鎮化率達 59.58%，而城市化率不能滿足居民健康發展需求。

圖5 2007—2017年人均GDP與健康指數關系演變趨勢

表3 2007—2017年我國居民健康指數與關鍵影響因素相關性

(一)經濟對健康水平的影響

圖5為地理加權回歸結果，條件數(Cond)的值都小于30，估計效果很理想。R2是擬合度的一種度量，其在 0.0 到 1.0 范圍內變化，R2均大于0.59，說明擬合度較好。2007—2017年經濟發展對中國東部及中部各省居民健康的影響是較強的正相關關系。2007年經濟發展情況對中國西北地區省份具有較強正相關關系，但是到2012年，這種相關關系減弱，變成較強的負相關關系；而人均GDP對中國中部地區的影響是很強的正相關性，說明隨著經濟的發展有利于改善中國中部地區居民健康水平。2012—2017年，人均GDP對中國東部和中部的21個省的居民健康水平都存在較強的正相關關系，而對中國西部地區的影響是負向的(圖5中人均GDP與健康指數關系趨勢中，新疆、西藏、寧夏四川、云南、貴州等省的系數均為負數)，說明提高中國東部、中部經濟發展水平能夠有效改善居民健康狀況，而經濟發展情況對于中國西部各省居民健康水平的影響不明顯。

(二)城市化水平與居民健康的關系

圖6顯示在2007—2017年，城市化水平對中國西部和中部地區都存在較強的正相關關系，即說明加強城市化發展對于改善中國中部和西部地區居民健康水平有積極的促進作用。而在這十年間，城市化水平對中國東部地區的負相關性越來越明顯，這種關系從2007年的3個省份增加到2017年的13個省。說明隨著中國東部地區城市化水平越來越高，居民健康水平改善不明顯，并且這種影響在不斷向中部地區擴散。說明在提高城市化速度規模的同時，更要重視城市化的質量。

圖6 2007—2017年城鎮化率與健康指數關系演變趨勢

(三)醫療衛生資源與居民健康關系

圖7顯示在2007—2017年醫療衛生資源可及性與居民健康指數存在較強的正相關關系。2007—2012年僅有幾個省份存在不明顯的負相關性，而到2017年醫療衛生資源對中國全部地區都存在顯著的正相關關系，說明隨著醫療衛生資源不斷改善，全國醫院和基層衛生機構數量增加，我國居民健康水平隨之得到改善，醫療衛生服務的完善會對中國廣大居民群眾的健康起到積極的促進作用。

圖7 2007—2017年醫療資源可及性與健康指數關系

(四)環境質量與居民健康的關系

圖8顯示環境質量對中國大部分地區居民健康存在顯著的負相關關系。2007年環境質量對中國東部及北部地區居民健康影響較顯著，存在較強的負面影響。隨著環境的改善，2012年環境質量對中國南部地區省份的影響不再顯著，但對于中國北部地區的影響范圍有擴大趨勢。2017年，環境質量情況僅與新疆存在較明顯的負相關關系。由于2015—2017年，中國空氣中SO2排放量迅速減少，人們的健康有極大的改善，環境質量對中國大部分地區的負向影響均不顯著。中國西部和北部各省的環境質量對人們的健康有明顯的負相關關系，說明環境質量越好的地區人們健康水平越高，這種影響從2007年到2017年逐漸向南部地區擴散。

圖8 2007—2017年空氣中SO2排放量與健康指數

五、結論和建議

本文利用空間自相關分析、變異函數、Pearson(皮爾遜)相關系數等空間數據分析方法，分析了2007—2017年我國居民健康水平的空間差異演化格局，并采用Pearson相關系數和地理加權回歸模型分析了經濟發展、城市化、醫療衛生資源和環境質量等關鍵因素對居民健康水平的影響，為制定居民健康政策提供參考依據。但由于數據資料的可獲得性限制，本文僅選取幾項健康數據代表居民的健康水平，但居民健康情況涉及很多因素，應該進一步制定能夠全方位反映居民健康水平的指標。本文選取全國省及行政單元研究居民健康狀況演變過程，重點關注了我國宏觀尺度上居民健康水平演變特征，未來還需深入開展多尺度、全方位的空間差異性研究。影響我國居民健康的相關要素除了社會、經濟等人文環境，還有氣候因素、地理位置等等，為了進一步研究氣候環境因素對居民健康的影響，還應該增加其他自然環境因子。為提高我國居民的健康水平，提出以下建議：

(1)持續推進“健康中國”建設。2007—2017年我國居民健康水平空間分布呈現“東-中-西”遞減的趨勢，健康水平為高的區域不斷增加，而健康水平低的區域不斷減少。我國居民健康水平的空間依賴范圍在不斷擴大，空間相關性在不斷減弱。

(2)加快經濟發展，加大衛生資源建設。隨著工業化、城鎮化進程的加快，我國居民生產生活、健身方式發生變化。經濟、城市化水平對一個地區居民健康都有積極的影響。2007—2017年這十年各個地區居民健康情況得到了改善，隨著快速的城市化發展，城鎮化率對居民健康的影響越來越突出。2012—2017年，人均GDP對中國東部和中部的21個省的居民健康水平都存在較強的正相關關系，經濟對居民健康的影響更深入。

(3)多方位干預健康的影響因素。良好的經濟、社會和自然環境是改善居民健康的保障，經濟、城市化水平和衛生資源可及性對一個地區居民健康都有積極的影響，中國西部和北部各省的環境質量對人們的健康有明顯的負相關關系。政府應該向公眾、企業普及環境與健康相關的知識，在不斷改善環境質量的同時，推進健康城市、健康村鎮建設，采取有效措施預防控制環境污染相關疾病等。

(4)針對不同地區制定不同健康政策。中國各地區始終存在著健康差異性，應該結合區域特征，制定不同的健康政策，豐富和完善健身體系，開發適合不同地域特點的特色運動項目，例如太極拳、健身氣功等。也應該針對不同地區，分別制定體育健身指南，開發適合不同區域的體醫結合健康服務。