全球变暖与传染病流行之关联的研究进展
理工学院 08科学教育 桑琦（17号） 指导老师：贺筱蓉
摘要：全球变暖这一现象与自然界气候条件的变化相关的同时，也与传染病疫情的变化有着一定的联系。本文引用的证据表明，近来在全球范围内引起广泛关注的温室效应对于我国传染病疫情流行趋势起到了诱发、使其严重的作用。假如后继研究巩固了这样的观点，那么正是在全球变暖这个现象具有一定可预测性这个前提下，就传染病发病情况进行预测和预警，文章探讨了其具有的发展前景。
关键词：全球变暖；温室气体；传染病；
The development to study the relation between
Global warming and the communicable
diseases
Institute of Technology Science Education Sang (17)
Instructor:Mrs He
Abstract：while the global warming may tend to the change to season all the world,there is a relation between Global warming and the communicable diseases.you will see the data in my piece, the global warming made the communicable diseases more serious in these years.if others make sure that the opinion is right,wo can do something to calculate a change to the communicable diseases,while the global warming can be calculated today.
Key Words：the global warming; greenhouse gases; the communicable diseases;
1 引言
全球变暖这一现象现在受到了广泛的关注。自然灾害频发的同时，大规模的传染病疫情也考验着人类。这个现象所导致的气候异常是否与传染病疫情的爆发有关联是一个值得思考的问题。我写这篇文章的目的就是为了在总结部分学者的相关研究后，对这个问题做一些阐述。
2 全球变暖的研究进展
2.1 全球变暖的通识
全球变暖这一现象从20世纪末开始，在全球范围内引起了广泛的关注。虽然温室效应的所有谜题还未能完全得到解答，但是目前对温室气体导致全球变暖的观点还是达成普遍共识的的。
2.2 二氧化碳浓度增加对海南岛气温上升的影响
当二氧化碳浓度倍增时,由于辐射量的增加, 气温会随之上升。下面是我国学者对二氧化碳浓度对海南岛气候变化的影响的研究成果[1]。模拟结果显示, 海南岛各地平均气温、最高气温和最低气温都有明显的增加趋势( 图1 )。全岛气温年平均增加2.2 ℃,月平均气温增加1.5一3.2 ℃。冬季增加幅度较大, 1一2月平均为2.9℃；其它3一10月增温幅度较小, 平均为1.8 ℃。这个结果与全国冬季增温幅度大的变化趋势是一致的。虽然年内各月增温幅度差异较大, 但海南岛各地区平均气温变化简单, 同一个月内差异都在0.2 ℃ 以内, 年平均增温幅度大致北部2.1 ℃，南部2.2 ℃。
图1 海南岛各月平均气温变化图
通过以上数据分析，不难得出，温室气体浓度增加对我国海南岛地区地区平均气温有着明显的提升效果。
3 近年的传染病流行趋势研究
虽然医学水平在提升，但是部分地区近年来的传染病发病率反而提高了。在传染病发病率稳定的报告[2]中，也提及了由于近年来疾病控制水平的提升，才使传染病的发病率保持在原有数据，并未增加，假使疾病控制水平并未提升，传染病发病率的提升是可以预见的。
3.1我国法定甲乙类传染病流行趋势
我国2002~2007共报告甲乙类传染病27种，累计发病1933.49万例，累计
死亡50692例。近6年来，我国的传染病发病率总体呈明显上升趋势。因病毒性肝炎、梅毒和肺结核等发病上升明显，发病率由2002年的190.00/10万上升至2007年312.23/10万，年平均发病率为247.25/10万。同样，死亡率也呈现上升趋势，由2002年的0.31/10万上升至2007年0.61/10万，年平均死亡率为0.64/10万。[3]狂犬病、乙型脑炎、白喉、艾滋病、新生儿破伤风虽然不是流行优势病种，但其病死率极高。2004年以来疫情直报减少了漏报，亦使传染病报告发病、死亡率有所上升。
3.2 2004年至2009年怀柔区染病流行趋势
自2004年传染病实行网络直报以来, 怀柔区2004- 2005年的报告发病数及报告发病率较为平稳, 2006- 2007年报告发病率有所上升, 在55213/10万~57488 /10万之间波动, 2008年报告发病率大幅度下降。2009 年传染病报告发病水平增幅较大, 高于前5年平均发病水平, 见图2[4]。
图2 2004- 2009年怀柔区乙丙类传染病报告发病数、发病率趋势
3.3 1980至2007白城市传染病流行趋势
截止到2007年的统计数据显示出白城市的传染病流行趋势[5]。1990年以前规定管理报告的甲、乙类25种传染病及以后管理报告的甲、乙类27种传染病中，除鼠疫、传染性非典型肺炎、人感染高致病性禽流感、登革热、血吸虫病5种传染病外，其余24种都曾有报告。每年报告11~16种疾病，累计报告病例174895例，死亡644例。1980至2007年白城市传染病发病率呈下降趋势，由20世纪80年代的248.25/10万，下降至2000年后的173.10/10万；死亡率20世纪80年代为1.35/10万，90年代降为0.23/10万，至2000年后略上升至0.35/10万；病死率由20世纪80年代的5.43‰降至90年代的1.05‰，至2000年后上升至2.00‰。
由此可以看出，随着科技的发展，传染病在1980至2000期间是得到有效控制
的，但是到2000年以后发病率却开始回升，我认为这与全球变暖导致的一系列变化有直接或间接的联系。
4 对传染病流行趋势与全球变暖之间关联的研究
全球变暖将导致一系列的气候变化，气候的变化将对传染病造成各种影响。 4.1 传染源的变化
4.1.1全球变暖易导致极端的气象现象，患者与携带者极端天气事件构成自然灾害时，不仅可以直接引起人类死亡。还迫使人和动物迁移导致生态环境失衡。形成利于疾病爆发流行的传染源。灾后恶劣的生活环境和卫生条件不利于患者和携带者的恢复，也使健康人群易于感染疾病，导致传染源进一步增加。
4.1.2受感染的动物{Climate Change Futures：Health，Eco．109ical and Economic Dimensions)中提出：海洋环境中传染源(疾病、病原体、寄生虫)的扩散与气候变化有关。2004年阿拉斯加游轮上的旅客吃了当地被副溶血性弧菌感染的生牡蛎后发生了腹泻，在此之前。未曾在阿拉斯加水域的牡蛎中检测出该病原菌，由于海水温度升高。这种病菌已延伸到了阿拉斯加州。
4.2 传播途径的变化
4.2.1虫媒气候趋于变暖，能使虫媒和疾病的分布扩散到较高纬度或海拔较高的地区。在北美。由于虫媒范围向北扩展而导致某些疾病发生区域扩大，如蜱传播的巴贝西虫病、边虫病、波瓦生脑炎和蚊传播的登革热等。在欧洲，也是由于虫媒范围的增大，莱姆病、南欧斑疹以及利什曼病的发病率增高、分布地区也增多四。
4.2.2水研究表示水源和食源性传染病的发病率的增高部分原因是由于气候变化造成的。1980～2001年，厄尔尼诺现象(ENSO)的日趋活跃与霍乱流行显示出持续而强烈的联系。ENSO导致海平面温度上升，可以引起海中桡脚类动物(浮游动物)的迅速生长、繁衍，从而增加霍乱病毒繁殖场所，增加霍乱的流行机会。
4.2.3空气空气传播疾病有一定的季节性．许多呼吸道病毒如流行性感冒、呼吸道合胞体病毒、肺炎链球菌都冬季发病，并且常常与当季的温度变化及人群活动相关。事实上，由于与气候相关的的暴露因子太多，而且没办法排除，关于这种现象的机制还有待进一步研究。
4.3 易感人群的变化
气候变化可以导致某些传染病进入未受感染过的地区。由于人群缺乏对疾病的免疫力．疾病造成的发病率和病死率均较高。大气层中臭氧减少1％，引起具有生物学效应的中波紫外线光谱(UVB)到达地表量增加1．5％～2％用。UVB的增加将
降低人体对某些传染病的免疫力。如：结核、艾滋病、麻风病等，在UVB引起的免疫抑制下可变成致命性感染阎。[6]
4.4 新病原体
新病原体[7]及所致新传染病的出现: 在未来的岁月里, 随着全球气候的变暖, 不断增加的地理运动以及人和动物宿主的接触, 病原体(尤其是病毒) 将突破其寄生、感染的分布区域, 并可形成新传染病的病原体。
4.5 全球变暖对于我国登革热疫情的影响
登革热是通过蚊子传播的，曾得到控制，近年来在浙江等多雨地带有抬头的趋势。病毒在蚊子体内需要发育时间，由于全球变暖导致的气候变化，比如温度异常，降水增加等，将使得登革热病毒得到更多的传播机会，这也是数据证实了的[8]。
表1 1990年后我国登革热主要疫情爆发（>10个本地疫情数）城市病例数
5 全球变暖趋势的预测技术
如果全球变暖能够有效预测，那么与之有关联的疾病流行趋势也有可能作出相应的预测。
5.1大气中二氧化碳浓度的增加会导致全球变暖;反过来,气候的变化也会影响碳循环,影响大气中的二氧化碳浓度. 最近,来自瑞士联邦研究院的David C. Frank[9] 等,通过模型的重构,综合研究了碳循环对气温变化的反应,从而对上述反馈环的敏感度、强度,给出了一个较为精确的定量估计。
这也就是说，以二氧化碳水平来预测气温变化的可行性正在提高。 5.2蔡怡[10]用Non—Boussinesq POP模式和1960一1999年NCEP的1 000 hPa温度和风场资料，模拟了最近40 a太平洋海温的变化，通过与实际观测结果比较，得出模拟结果是可信的，并且得到了一些有意义的结果。
在太平洋最近40 a垂直和水平方向模拟海温的EOF分析中，第一主分量都反映了海温的变暖趋势。
在海面，太平洋最大的增温发生在赤道中东太平洋，也就是Nin01一Nifl04区内，最大的降温在中纬度南北太平洋中部；在北半球西太平洋沿岸除40。N附近外基本上为升温，太平洋东海岸的升温幅度要远大于西海岸。
在太平洋0～483m深度垂直方向，除了赤道中太平洋区域海温的变化在海面为上升，在169 m处为下降，在483 m处又转为上升外，其他区域海温的变化在垂直方向基本上为线性变化。
在全球增暖的背景下，虽然厄尔尼诺现象在20世纪90年代以后表现出增强的趋势，但是反映在赤道表面以下的次表层西太平洋暖池中的异常暖中心在由西向东移动过程中它的强度却是减弱的。通过以上的数值模拟结果讨论，我们可以看到模式对全球变暖有一定的模拟能力，但是，由于资料的限制，对于全球增暖这样的长时间尺度问题，我们模拟的时间就显得比较短，另外，由于计算条件的限制，模拟的网格比较粗，还有，由于模式中热力过程仅仅考虑了由全球增暖引起的感热过程而没有考虑潜热过程滂B合海冰模式等其他过程，这势必会对我们模拟的结果产生影响。
他们的研究表明模拟40年来水温变化时完全可行的，这个模拟方法结合其他技术的话，在预测海洋水温方面具有很好的发展前景。 参考文献
[1] 陶忠良,周兆德,高学杰,何春生. 二氧化碳浓度倍增对海南岛气候变化的影响[J].热带作物学报，2002,23(2)：77～80.
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[3] 李欣，裴姣，高博.我国6年间法定甲乙类传染病流行趋势分析[J].现代预防医学，2009:25～27.
[4] 孙利文, 刘利英. 2004-2009年北京市怀柔区法定传染病流行趋势分析[G]. 疾病监测,2010:474～477.
[5] 呼艳宏,肖巍. 白城市1980至2007年法定管理传染病流行趋势分析[J]. 中国医药指南,2009,7(17):110～111.
[6] 林昭静,邱悦,黎瀚.气候变化对传染病影响的研究进展{G}.工作探讨，2010,17（20）：
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[7] 于长水,张之伦,丛波泉.全球变暖与传染病动向[J]. 中华流行病学杂志,1998:114～117.
[8] 鲁亮,林华亮,刘起勇.基于天气因素的我国登革热流行风险地图[G].气候变化研究进展，2010:254～159.
[9] 二氧化碳浓度与全球气温变化.物理新闻和动态.
[10] 蔡怡,王彰贵,乔方利. 全球变暖背景下最近40年太平洋海温变化数值模拟[J]. 海
洋学报,2008,30(5): 9～16
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