10 環境與疾病

第一節 環境與疾病的產生

第二節 疾病的擴散與影響

第三節 疾病的監測與管理—以登革熱為例

學習重點•疾病的產生與環境的關係

•影響疾病擴散的因素

•疾病的擴散類型與影響

•疾病的監測與管理

影片欣賞：臺灣美、健康行 (01 ：30)

影片來源：行政院疾病管制局

1. 人類一直處於疾病的威脅中，其中屬哪些部分是屬於地理議題？請從影片內容舉例說明

答 認識疾病的種類、產生的原因與環境的關係、傳播的途徑、擴散的情形，和可能的影響，進而利用 GIS 技術協助政府處理疫情，擬訂管理和防治策略，是重要的地理議題影片中提到就醫時告知旅遊史和接觸史，可協助了解疾病傳播的途徑和擴散情形

美國加州防愛滋的遊行宣傳

防愛滋不只美國需要！因為疾病的傳染常無國界，那影響疾病擴散的因素有哪些？該如何防範？

章首圖

第一節

環境與地方病

環境與疾病的產生

環境與傳染病

自然環境影響

人文因素

甲狀腺腫

烏腳病

矽肺病

痛痛病

自然環境影響

人文條件

鉤蟲、血吸蟲

瘧疾、登革熱

沙門氏桿菌、霍亂弧菌

狂牛症

疾病有哪些種類？

• 地方病又稱風土病，是在特定地區，

持續有一定數量的人受環境因素影響，而出現共同症狀的疾病

• 傳染病凡可直接或間接將病原體傳播

出去的疾病。傳染病的傳播媒介包括空氣、水、昆蟲、人或其他動物等

地方病 (endemic disease) 　　　　地方病又稱風土病，是在特定地區，持續有一定數量的人受環境因素影響，而出現共同症狀的疾病。如受自然環境影響的甲狀腺腫、烏腳病；人文因素所導致的矽肺病、痛痛病等。

傳染病 (Infectious disease) 　　　　凡可直接或間接將病原體傳播出去的疾病稱為傳染病。傳染病的傳播媒介包括空氣、水、昆蟲、人或其他動物等。

病原體、病媒•病原體：指會引起感染的微生物，包括細菌、病毒、黴菌、寄生蟲等

•病媒：指攜帶病原體傳播給另一個宿主的媒介，如登革熱的病媒為埃及斑蚊和白線斑蚊

• 環境因素影響

• 自然環境：如缺碘型甲狀腺腫、血吸蟲病、高山症和烏腳病等

• 人文環境：如矽肺病、痛痛病等

• 預防與控制：改善環境條件

一、環境與地方病

自然環境因素影響

甲狀腺腫

• 成因：碘缺乏或過多

• 自然環境影響

• 臺灣的情形

• 早期常見的地方病

• 民國 56年起，政府開始在食鹽中加碘後，缺碘型甲狀腺腫即不再盛行

土壤、水和空氣的含碘量

動植物體內的碘含量

居民長期攝取

甲狀腺腫患者

高

高

高

低

低

低

• 成因：砷中毒

• 自然環境影響

• 孟加拉的情形

1970年代初期大規模鑿井取水，因井水含砷量過高，估計至今已 3,500～ 7,700萬人健康受損，甚至罹患烏腳病

烏腳病

飲水含砷量過高

居民長期飲用

身體器官、系統產生病變

患者腳部周邊血管阻塞，出現麻木、刺痛、轉黑、潰爛症狀

烏腳病烏腳病

• 臺灣的烏腳病

• 時間：民國四○年代

• 成因：當時該地區的地下水含砷量遠超過國家安全標準，居民飲用出現許多病例

• 因應：民國 45年起，政府開始在烏腳病盛行地區供應自來水，烏腳病患者才大為減少 臺灣早期烏腳病流行

區分布圖

人文環境因素影響

瑞芳鎮侯硐煤礦區的柴油機關車

資料來源：

http://www.mdnkids.com/taiwan_coalmine/index2.asp

矽肺病

• 成因：吸入大量灰塵，導致肺部纖維化

• 臺灣的情形

民國四○、五○年代，基隆、瑞芳一帶，許多煤礦工人由於長期吸入過量粉塵，造成此區居民矽肺病的比例高於其他地區

痛痛病

• 成因

食用含鎘食物導致軟骨症

• 日本的痛痛病

1950年富山縣神通川附近

礦場、電鍍工廠等，長期排出含有大量鎘重金屬的廢水

稻田的灌溉水源被汙染

http://www.chinabaike.com/article/316/330/2007/2007022156404.html

居民食用被汙染的稻米，引發軟骨症、自發性骨折與全身疼痛等病症故稱為痛痛病

世界各國都在促進經濟發展，但各種職業性與公害所造成的地方病仍時有所聞

以日本為例

1950年代後期到 1970年代，日本經濟快速發展，但產業活動排出的有害物質常影響附近居民健康，形成公害病

資料來源：http://www.yomiuri.co.jp/nie/note/kohgai/hitotbi/int_sin.htm

日本的公害病

1910～ 1970年代富山縣神通川流域因鎘汙染引發的痛痛病

1910～ 1970年代富山縣神通川流域因鎘汙染引發的痛痛病

1956年與 1964年熊本縣水俣灣、新潟縣阿賀野川流域因汞廢水汙染引發的水俣病

1956年與 1964年熊本縣水俣灣、新潟縣阿賀野川流域因汞廢水汙染引發的水俣病

1960～ 1972年三重縣四日市因空氣遭硫磺酸化物汙染引起的氣喘病

日本公害主要出現在哪一地區？

太平洋沿岸，太平洋沿岸，工業發展集中區工業發展集中區

二、環境與傳染病

• 自然環境

許多傳染病的病原體或病媒有固定的棲息環境

• 人文條件

不潔的公共設施常是病菌傳播的主要管道

就自然環境來看傳染病病原體或病媒的棲息環境

鉤蟲、血吸蟲

• 棲息環境

幼蟲孳生於暖濕的土壤或水中，再侵入人畜皮膚而寄生

• 主要分布區

熱帶和副熱帶地區

坦尚尼亞莫洛哥羅的居民在池中洗滌衣物。他們洗滌衣物時，水中血吸蟲幼蟲易鑽入人體而致病

瘧疾、登革熱

• 棲息環境

病媒蚊在炎熱多雨的環境特別容易繁殖

• 主要分布區

東南亞、南亞、中西非、中南美等地

全球瘧疾傳播風險區分布圖（ 2010年）

全球登革熱傳播風險區分布圖（ 2000～ 2008年）

人文條件方面

• 影響因素

不潔的公共設施農牧業土地的開發與變更使用現代化的生活方式抗生素、殺蟲劑的濫用

不潔的公共設施

沙門氏桿菌、霍亂弧菌

• 成因

透過水源或食物等傳播，常造成患者腹瀉、嘔吐，嚴重者可能死亡。其中霍亂更常造成大規模傳染

日本十二世紀的繪卷戲畫〈病草紙〉中的霍亂患者，其症狀為腹瀉、嘔吐

全球霍亂病例數分布圖（ 2000～ 2011年累加）

農牧業

狂牛症

牛隻罹患牛海綿狀腦病

人類食用病牛，可能得到新類型庫賈氏症，導致肌肉抽搐僵硬、智力衰退，甚至死亡

http://en.wikipedia.org/wiki/Bovine_spongiform_encephalopathy

曾有過人類新類型庫賈氏症病例的國家

曾有過狂牛症病例的國家

部分農場飼主以不健康的動物遺骸作成飼料餵養牛隻

• 成因

農牧業大規模商業化經營

家禽流行性感冒（禽流

感） H5N1病毒

• 成因人與禽畜間的近距離接觸，可能發生禽畜體內病毒突變，進而傳染給人類的情形

2011年 12月香港有雞屍驗出禽流感， 19,000隻活雞隨即銷毁

資料來源：星島日報

http://hk.news.yahoo.com/深圳公車司機染禽流感危殆 -220845443.html

人類 H5N1流感的確定病例分布區（ 2003～ 2012年 8月 10日）

土地的開發與變更使用隨著土地的開發與變更使用，傳染病媒介與人群接觸的機會也逐漸增加

• 成因

美國郊區住宅擴張、再造林面積增加，導致野生動物身上帶菌的蜱，有機會吸附人體與寵物，造成萊姆病的傳播

萊姆病

萊姆病 1975年首見於美國康乃狄克州萊姆鎮，故名為萊姆病。患者被蜱叮咬後 1～ 2週，傷口附近會出現放射狀疹子，感染初期症狀類似感冒，若未及時治療，數週或數月後可能發生心臟或神經系統的異常

• 成因熱帶非洲的開發，也使原以猩猩等動物為宿主的愛滋病毒轉移給人類，造成後天免疫缺乏症候群（ AIDS）在全球蔓延

後天免疫缺乏症候群（ AIDS）

現代生活方式

現代生活方式為微生物製造新的溫床

退伍軍人症

• 成因退伍軍人菌存活於水塔、淋浴噴頭與空調系統中，經由霧狀水氣傳播，引發呼吸道等器官的感染

1976年美國退伍軍人協會在費城開會，許多會員得到嚴重的傳染性肺炎，後來分離出病原菌，將此病症命名退伍軍人症。免疫力較弱者或年長者較易感染退伍軍人症，症狀為發燒、咳嗽、腹瀉等，可能併發腦病變或其他器官受侵犯症狀，死亡率近 10%

人類濫用抗生素、殺蟲劑

人類濫用抗生素、殺蟲劑，導致有些微生物、病媒產生抗藥性

超級細菌

2010年南亞國家出現一種新型超級細菌（ NDM-1），幾乎對所有抗生素都有耐藥性，造成多人死亡。專家普遍認為超級細菌的產生是抗生素濫用的結果

學生活動 10-12002～ 2003 年爆發了嚴重急性呼吸道症候群（ SARS）疫情（圖 10-7）。由於 SARS 無藥可醫，死亡率高達 5～15% ，引起民眾恐慌。照片 10-5 是政府、醫院與民眾採取的相關防疫措施。請問：

照片 10-5 SARS相關防疫措施

1. 就照片判斷， SARS 可能的傳播途徑為何？

學生活動 10-1

2.SARS流行期間，臺灣民眾的日常生活、人際互動可能產生哪些變化？

答 接觸到患者呼吸道分泌物、體液即可能遭受感染（飛沫傳染、接觸傳染）

答 臺灣居民降低外出飲食與進出娛樂場所的次數、減少朋友與家人間的聚會、避免搭乘大眾運輸工具，這些現象對服務業造成重大衝擊，航空業、旅館服務業、餐飲業的營收與就業人口皆因此減少

3.上網查查看， SARS 的病原體與起源地為何？

學生活動 10-1

答 研究發現致病原為新發現的冠狀病毒，起源無定論，推測可能為中國廣東省地區居民與野生動物接觸後遭感染所引發

4. 圖 10-7 中哪個地區的 SARS 病例最多？試分析其原因

答 中國。最接近傳染源，與 SARS患者接觸往來的機會較多

學生活動 10-1

100指定• 右圖是1920年臺灣郡級行政區的霍亂死亡人數概況圖。當時數個郡的空間範圍，相當於1949年以後的縣級行政區。請問：

1.圖中圓餅符號代表的意涵，可能有：(甲 )圓餅面積大小表示疫情的規模；(乙 )圓餅的位置顯示霍亂是地方病；(丙 )圓餅面積大小表示病床數多寡；(丁 )圓餅的位置代表霍亂發生地點。其中正確的有哪兩項？　 (A)甲乙　(B)乙丙　 (C)丙丁　 (D)甲丁。

答案：解析：登革熱的傳播途徑主要為「人－蚊－人」之循環，主要

的病媒蚊為埃及斑蚊。阻礙效果是指疾病的擴散可能遭遇阻礙，因此而造成的延滯現象。埃及斑蚊因亞馬孫河流域人口稀疏密度低，不易有人做為媒介來傳播。

(D)

2.下列哪條河川下游地區，霍亂的疫情最為嚴重？　(A)烏溪　(B)濁水溪　(C)高屏溪　 (D)淡水河。

答案：解析：此題須了解臺灣河川分布方

能答對。選項中 4條河川出海口的位置如右圖，圖中方框圈選處的圓餅面積最大，代表死於霍亂的人數最多，疫情最為嚴重，故選 (A)，大肚溪又名烏溪。

(A)

影響疾病擴散的因素

擴散源

接納者

擴散途徑垂直傳染

水平傳染

疾病的空間擴散類型

擴張型擴散

位移型擴散

綜合型擴散

第二節疾病的擴散與影響

一、影響疾病擴散的因素

• 擴散源：傳染源或帶原者

• 接納者：被傳染者

• 擴散途徑

• 垂直傳染指上一代傳給下一代的過程如患有 AIDS 的孕婦將愛滋病毒傳給新生兒

• 水平傳染傳染病帶原者藉由性交、輸血等途徑，將病原體向外傳播的過程

是大部分傳染病的擴散途徑

疾病擴散 (disease diffusion)　　　　空間擴散的要素包括擴散源、接納者與擴散途徑。疾病的擴散源指傳染源或帶原者，接納者為被傳染者，擴散途徑則包括垂直傳染與水平傳染。垂直傳染指上一代傳給下一代的過程，如患有AIDS的孕婦將愛滋病毒傳給新生兒；水平傳染則為傳染病帶原者藉由性交、輸血等途徑，將病原體向外傳播的過程。水平傳染是大部分傳染病的擴散途徑，其範圍、強度與速度主要受近鄰效應、接觸密度與阻礙效果等因素的影響。

• 影響水平傳染的範圍、強度、速度的主要因素

• 近鄰效應

• 接觸密度

• 阻礙效果等

通常離傳染源愈近者，有較大的機會成為早期擴散區，遠離傳染源的地區則可能較晚受影響，此一現象稱為近鄰效應

近鄰效應 (neighborhood effects) 　　　　通常離傳染源愈近者，有較大的機會成為早期擴散區，遠離傳染源的地區則可能較晚受影響，此一現象稱為近鄰效應。

一般而言，接觸密度愈大，擴散強度愈強。如都市即因人口密集，與傳染源接觸機會大，擴散強度較強

• 影響水平傳染的範圍、強度、速度的主要因素

• 近鄰效應

• 接觸密度

• 阻礙效果等

• 影響水平傳染的範圍、強度、速度的主要因素

• 近鄰效應

• 接觸密度

• 阻礙效果等

•阻礙物自然阻隔：山川、沙漠、海洋等人為干擾：衛生習慣不同、醫療水準差異等

疾病擴散時可能會疾病擴散時可能會遭遇阻礙，減緩或遭遇阻礙，減緩或改變擴散速度改變擴散速度如疾病傳播至荒漠，如疾病傳播至荒漠，因無感染對象，擴散因無感染對象，擴散將受阻將受阻

如疾病傳播至荒漠，如疾病傳播至荒漠，因無感染對象，擴散因無感染對象，擴散將受阻將受阻

如施打疫苗可如施打疫苗可減緩疾病擴散減緩疾病擴散

面臨禽流感威脅。臺北市萬華區民眾健康中心為禽畜業者注射流感疫苗

受交通革新與全球化影響，疾病的阻礙效果愈來愈不明顯

2009年 4月墨西哥與美國加州爆發 H1N1新流感疫情美國其他各州因近鄰效應與接觸密度較大，病例迅速增加

透過頻繁的航空運輸，一個月後已在國際間蔓延，累計超過 17,800 個死亡病例

防範新流感之宣傳布條。 H1N1新流感全球大流行期間，臺灣也受波及，各機關學校宣導防範新流感

空間擴散類型 (spatial diffusion pattern) 　　　　疾病的空間擴散類型大致可分成擴張型、位移型和綜合型三類。傳染病的擴散類型幾乎皆屬綜合型，如十九世紀霍亂六次大流行，疫區除在印度半島擴張外，也位移至其他各洲。隨著交通革新，人們往來更趨頻繁。由於大都市間居民的互動往來，比小都市間更為密切，因而傳染病常先影響大都市，再擴散到其他的小都市，呈現階層型的特性，稱為階層型擴散。

二、疾病的空間擴散類型

擴張型擴散擴張型擴散

在無障礙下，傳染源由近而遠向四周擴散，疫區也隨之擴大

位移型擴散位移型擴散

指疾病擴散時遇到阻礙，傳染源離開發源地，移到另一地區，故新舊疫區的範圍並不重疊

綜合型擴散綜合型擴散

為上述兩種擴散類型的綜合，即疫區不斷擴張，也持續位移，新舊疫區部分重疊

▲疾病的空間擴散類型

隨著交通革新，人們往來更趨頻繁。由於大都市間居民的互動往來，比小都市間更為密切，因而傳染病常先影響大都市，再擴散到其他的小都市，呈現階層型的特性

階層型擴散階層型擴散

傳染病的擴散類型幾乎皆屬綜合型

如十九世紀霍亂六次大流行，疫區除在印度半島擴張外，也位移至其他各洲

▲十九世紀霍亂六次大流行擴散路徑圖

十九世紀霍亂六次大流行擴散路徑圖

霍亂的起源地均在當時英屬印度， 1817年起因商人、朝聖者及軍隊調動，透過陸路與海路，霍亂從印度半島傳播到亞洲、非洲、歐洲、美洲等地區

十九世紀霍亂六次大流行擴散路徑圖

十九世紀霍亂六次大流行擴散路徑圖

十九世紀霍亂六次大流行擴散路徑圖

十九世紀霍亂六次大流行擴散路徑圖

十九世紀霍亂六次大流行擴散路徑圖

三、疾病的擴散與影響──以 AIDS為例 • 起源地：熱帶非洲

• 擴散：二十世紀在撒哈拉沙漠以南的非洲地區蔓延，之後逐漸擴散到全世界

• 影響： 1981年該病症被確認後，已奪取超過 2,500萬人的性命，成為二十一世紀全世界最嚴重的傳染病

• 近鄰效應：非洲由於距離愛滋病傳染源較近，最早成為擴散區

• 都市接觸密度大：都市人口密集，與帶原者的接觸密度較大

AIDS在非洲的擴散

由鄉村移入都市工作的年輕人在傳統社會壓力與約束力放鬆下，極易染上愛滋病

由鄉村移入都市工作的年輕人在傳統社會壓力與約束力放鬆下，極易染上愛滋病

傳染給家鄉的配偶

傳染給家鄉的配偶

母親垂直傳染給新生兒

母親垂直傳染給新生兒

愛滋寶寶

西非迦納民眾在街上集會，宣導「對配偶忠貞」，以防愛滋病蔓延

AIDS在世界的擴散

全球各地區估計染有愛滋病毒的人數（ 2008年）

愛滋病患者愛滋病患者最多最多愛滋病患者愛滋病患者最多最多

愛滋病在東南亞與南亞、中南美洲、中亞與東歐等地的傳播速度也很快，與施打毒品、性交易、輸血感染關係密切

愛滋病在東南亞與南亞、中南美洲、中亞與東歐等地的傳播速度也很快，與施打毒品、性交易、輸血感染關係密切

AIDS疫情的影響

高死亡率高死亡率

人口結構改變人口結構改變

疫情嚴重的國家國民平均壽命降低

人力資源減少人力資源減少

愛滋孤兒增加愛滋孤兒增加

社會問題社會問題

經濟發展遲緩經濟發展遲緩

愛滋病愛滋病

1950年與 2007年非洲迦納、賴索托的人口金字塔

• 迦納和賴索托皆為低所得的非洲開發中國家，但賴索托愛滋病疫情嚴重，迦納相對輕微

• 2007年成年人愛滋病感染率：迦納→ 1.9%賴索托→ 23.2%

壯年人口明顯減少

壯年人口明顯減少

• 目前世界各國政府控制愛滋病傳染的作法

• 加強宣導教育

• 透過查緝非法性交易與毒品等，以減少愛滋病對經濟、社會的損害

AIDS疫情的防治

泰國政府提醒民眾共用針頭易得愛滋病的看板

印度欽奈愛滋病童的收容所。據聯合國愛滋病機構統計， 2006年東南亞與南亞各國中，印度的愛滋病患者約有 570萬人，居全球首位；但印度政府的統計是 520萬人，次於南非的 550萬人

衣索比亞宣導「單一性伴侶」防愛滋病的看板

學生活動 10-2鼠疫俗稱黑死病，是一種以老鼠身上的跳蚤為傳播媒介的疾病。自羅馬帝國將西亞與北非納入版圖後，此種原發於埃及的地方病，被來往流動的人口傳至整個帝國。其後一千年間，歐洲鼠疫未曾間斷，但都屬地方性。直到十四世紀末，十字軍東征和日趨頻繁的商賈往來，才使鼠疫迅速傳遍歐洲。在英國，港口都市居民最先染病，當時記載「船員帶回來可怕的『種子』」。圖 10-13 為十七世紀鼠疫期間倫敦的景象。請問：

學生活動 10-2

圖 10-13 十七世紀爆發鼠疫期間的倫敦景象

1. 疾病的擴散途徑可分為垂直傳染與水平傳染，黑死病的擴散途徑屬於何種？

2.鼠疫由地方病轉為席捲歐洲之傳染病，主因為何？

學生活動 10-2

答 水平傳染

答人口流動與商賈往來

3. 圖 10-13呈現出倫敦居民利用陸運、河運逃往鄉間的景象。試從交通運輸方式、近鄰效應與接觸密度等方面，分析都市較鄉村地區容易傳染黑死病的原因為何？

答 (1)交通運輸方式：早期交通以河運、海運為主，港口都市常成為疾病擴散的中心

(2)近鄰效應：黑死病由港口都市傳入，通常離擴散源愈近者，有較大的機會受到擴散的影響而成為早期擴散區，因此居民紛紛由都市逃至鄉村避難

學生活動 10-2

(3) 接觸密度：早期鄉村居民的作息都與自然融為

一體，各種有機垃圾多作為肥料分解在泥土裡

，生態系統能「自動淨化」。但都市作為商業

和工業的集中地，卻出現人畜共居，糞便、垃

圾傾倒在室內，無法自動淨化，不良的衛生條

件使鼠多成災，而且都市地區的人口密集，與

傳染源接觸密度大，因此擴散強度較強

學生活動 10-2

99指定•拉丁美洲因為氣候濕熱，各種傳染病肆虐，其中埃及斑蚊是傳染登革熱的主要媒介。1970年代泛美衛生組織（Pan American Health Organization）大力推動滅蚊運動，使得埃及斑蚊的分布大幅縮小，但是1980年代以後因環境保護意識抬頭，導致滅蚊運動終止，埃及斑蚊分布再度擴大（見右圖）。

1.1970年代以後埃及斑蚊分布的向北方向擴散傾向於什麼型式？　 (A)位移式　 (B)擴張式　 (C)階層式　 (D)混合式。

答案：解析： (1)由圖中判讀1970年代以後埃及斑蚊分布「向北」方向擴散

，是由圭亞那高地北方逐漸由南向北擴散，此部分並未發生位移，故選 (B)擴張式。

(2)如果題目是1970年代以後向南擴散的部分，則有位移的現象，此部分為位移式。

(3)如果題目是1970年代以後整個完整的擴散現象（因向北為擴散，向南為位移），則可以選擇混合式。

(B)

2.1980年代以後埃及斑蚊分布再度擴大的原因是：　(A)DDT殺蟲劑全球禁用　 (B)氣候變遷，雨量增加　(C)居民的衛生習慣不佳　 (D)都市化區人口密度高。

答案：解析：文中提及「 1970年代泛美衛生組織大力推動滅蚊運動，使得

埃及斑蚊的分布大幅縮小，但是1980年代以後因環境保護意識抬頭，導致滅蚊運動終止」，故因此推斷答案為 (A)DDT殺蟲劑全球禁用。

(A)

3.1980年代以後埃及斑蚊分布在亞馬孫河流域並未見明顯的擴散，其原因是：　 (A)雨林大量被砍伐　 (B)部落居民已具滅蚊技術　 (C)人口稀疏密度低　 (D)氣候異常蚊蟲不易繁殖。

答案：解析：登革熱的傳播途徑主要為「人－蚊－人」之循環，主要

的病媒蚊為埃及斑蚊。阻礙效果是指疾病的擴散可能遭遇阻礙，因此而造成的延滯現象。埃及斑蚊因亞馬孫河流域人口稀疏密度低，不易有人做為媒介來傳播。

(C)

臺灣的登革熱疫情

第三節疾病的監測與管理—以登革熱為例

GIS 與登革熱疫情的監測與管理

監測疫情方面

疫情管理方面

傳染病的出現與擴散常難以掌握

各國多藉由長期蒐集、分析疾病相關資料，進行防治工作

近年利用GIS技術，更能即時進行疾病的監測與管理

行政院衛生署疾病管制局、高雄市政府已相繼利用 GIS技術：

• 建構完整的疫情網路通報與追蹤系統

• 找出疾病分布範圍

• 預測擴散趨勢

• 進而採取適當的防疫措施

臺灣 GIS技術在疾病防治上的應用

以登革熱為例，說明如何利用 GIS 監測及管理疫情

登革熱進入臺灣後，持續流行至今，已逐漸演變成臺灣的地方病

一、臺灣的登革熱疫情

臺灣登革熱病例數（民國 76～ 100年）

疫情最嚴重

疫情最嚴重

境外移入的登革境外移入的登革熱病例，因國際熱病例，因國際交通往來便利，交通往來便利，而有攀升趨勢而有攀升趨勢

1.臺灣登革熱歷年疫情

舊高雄縣環保志工與國小學生到社區撿拾空瓶罐

• 清除登革熱病媒蚊孳生源

由政府與民眾互相配合，積極整理居家環境，以清除病媒蚊幼蟲的孳生源，阻斷病媒蚊傳播病毒

2.臺灣登革熱的防治

• 防止登革熱由境外移入傳染

政府透過疫情監視管道，對入境旅客進行體溫篩檢，以避免登革熱由境外移入而爆發流行

疾病管制局在國際機場設站量測入境旅客體溫

近年來，隨著GIS的利用，對登革熱疫情的監測與管理更趨多元

二、 GIS 與登革熱疫情的監測與管理

• 疾病監測的重點

• 長期蒐集、分析疾病的空間擴散過程和環境影響因素

• 即時將資訊上傳，以便及時管理

利用 GIS 可快速傳送疾病的資訊，並分析相關資料，達成監測與控制疫情的目標

GIS 可將同一空間位置的各種資料迅速彙整

利用 GIS 將登革熱病例與人口資料相對應

得出各地區疾病的發生率→ 推測疫情未來的擴散趨勢→有效監控疫情的發展

氣溫、雨量和人口密度等是影響登革熱疫情的重要環境因素

(一 )監測疫情方面

利用 GIS 技術建立傳染病通報系統追蹤管理系統等，使各防疫單位能在最短時間內取得病例資料

高雄市政府登革熱疫情防治資訊整合系統

• 以高雄市登革熱防治為例

高雄市登革熱監測管理系統架構圖

利用 GIS 可將通報的登革熱病例與病媒蚊資料等數字與空間圖形相連結，顯示二者的空間分布型態等

請點選 連結進一步說請點選 連結進一步說明明

(二 )疫情管理方面利用 GIS 的環域分析功能→劃定可能擴散範圍

在疫情潛在發生區利用全球定位系統（ GPS）→定位空地、空屋或廢輪胎置放處等病媒蚊較易孳生地點→進行病媒蚊密度的調查工作

利用 GIS 可找出各鄉鎮每年登革熱病例數最高

的月份，將該月病例數與病媒蚊密度進行疊圖分析，再比較歷年情形，以分析登革熱病例數與病媒蚊密度的相關程度

• 利用 GIS 的環域分析功能

• 以初期疫情發生地為基準點

• 劃定可能的擴散範圍

• 依據擴散範圍的距離遠近與區內病媒蚊密度高低，進行不同程度的孳生源清除、噴藥、衛教宣導等工作

示意圖

病媒蚊密度高

在病媒蚊密度高處加強清除、噴藥、宣導

在病媒蚊密度高處加強清除、噴藥、宣導

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以 GIS呈現的高雄市登革熱確定病例分布圖

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以 GIS呈現的高雄市登革熱病媒蚊分布型態

布氏指數：登革熱病媒蚊孑孓的「陽性容器數」／調查戶數 × 100 。指數愈高代表登革熱病媒蚊幼蟲的密度愈高

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以 GIS呈現的高雄市空地分布圖

利用全球定位系統（利用全球定位系統（ GPSGPS）進）進行定位，將無法用地址來描述的行定位，將無法用地址來描述的空地、空屋或廢輪胎置放處等病空地、空屋或廢輪胎置放處等病媒蚊較易孳生地點的資料，匯入媒蚊較易孳生地點的資料，匯入地理資訊系統中地理資訊系統中

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舊高雄縣鳳山市登革熱病例與病媒蚊密度分布圖（ 92～ 97年間登革熱病例數最高月份）

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登革熱疫情蔓延，國軍化學兵也投入屏東地區空地、空屋的清潔和噴藥工作

屏東市公所在長安里插上登革熱紅色警戒旗，請民眾提高警覺

現代全球化風潮，使傳染病的擴散更加快速，常造成經濟、社會的重大損失。面對此一現象，除了仰賴政府積極從事疾病的監測與管理外，民眾也應了解疾病的相關知識，養成良好的衛生習慣，避免疾病的感染與傳播

學生活動 10-3

請進入衛生署 疾病管制局傳染病統計資料查詢系統（網址：http://nidss.cdc.gov.tw/default.aspx）。在網頁的「疾病」欄中輸入「登革熱」，進入如圖 10-21 的網頁中，找出去年度全國登革熱病例累計數。請進行下列步驟並回答問題：

學生活動 10-3

學生活動 10-31. 點選「地理分布」找出本年度至目前為止，登革熱病例分布最多的縣市。想一想，該縣市登革熱病例最多的可能原因為何？根據上網後所獲得的資料回答。通常為高雄市或臺南市。登革病毒是靠環境中的病媒蚊傳播，主要發生於人口密集或活動頻繁，並有埃及斑蚊孳生場所之地區。民國 77年的登革熱大流行之所以能受到控制，主要是滅蚊成功及氣溫下降所致，因為病媒蚊在 16～ 18℃時無法繁殖下一代，到 11℃時更可以全面控制疫情，但今日南臺灣天氣入冬後溫度普遍仍維持 18℃以上，甚至沒有到過11℃，這種暖冬的現象及乾旱情況一年比一年嚴重，對整體大環境而言，會助長登革熱病媒蚊繁殖生存。資料來源： 2012年 1月 31日，取自 http://nidss.cdc.gov.tw/default.aspx

答

2. 點選學校所在縣市，找出本年度至目前為止學校所在縣市的登革熱病例數

學生活動 10-3

3.除登革熱外，學校所在縣市是否有其他傳染病的確定病例？點選網頁左側「確定病例地理分布」，找出學校所在縣市傳染病確定病例數最多的前三名，討論這些傳染病的傳播途徑

答 根據上網後所獲得的資料回答

答根據上網後所獲得的資料回答

本章課本圖照出處，請見本章課本圖照出處，請見

本片光碟「參考資料」該本片光碟「參考資料」該

單元之圖照引用出處單元之圖照引用出處

1854 年倫敦霍亂

傳染病空間分析與 John Snow

臺灣大學地理環境資源學系多媒體研究室

地理資訊協助解決公共衛生危機範例~霍亂疫情的蒐集、處理、分析與控制

圖 4-1 　 1854年倫敦霍亂疫情分布圖。圖上每一個紅點代表一個霍亂病例。 傳染病空間分析與 John Snow

~ 截錄自台大地理系教學模組

John Snow (Dr. Snow) 簡介

•John Snow（ 1813-1858），英國內科醫師。在 1854年追蹤倫敦的霍亂病源，為近代流行病學發展開啟了重要一頁。

•John Snow 根據觀察，將疫情資料標示於地圖上，依照病例分佈圖，找出病源所在，進而抑制疫情的擴散，被視為公共衛生流行病學的先驅。

霍亂疫情爆發

•時間： 1854年 8月 31日

地點：英國倫敦蘇活區

截至 9月 1日 通報感染人數累計199人

死亡 70人

疫情持續擴散中……

追兇

•9月 2日•Snow 在向當局調閱通報的 89 件死亡病例•73 人居住在 Broad 街及 Cambridge 街•10 人因工作或求學與當地也有地緣關係•6 個病例非當地人士

隨著病例逐漸增加， Snow 將死亡病患依其住址

一一註記於地圖上，並且標示出水汞的位置

綠點表示死亡病例的位置

紅點表示水泵的位置

Great Marlborough 街水泵的位置

追兇

Snow 博士檢查 Marlborough 街的水泵，

卻只發

現極細微的有機雜質，無可疑成分。

但對於散布圖上日益增多的死亡註記符號

，讓 Snow 隱約覺得似有藏匿著神秘的死

亡密碼。

9月 3日

紅點表示水泵的位置

Broad 街水泵的位置

http://www.ph.ucla.edu/epi/Snow/snowpub.html

套疊水泵位置與死亡病例位置

行動

當局下令撤除 Broad 街的水泵把手。

9 月 8 日

奪走六百多條人命的倫敦霍亂疫情終止！

9 月 8 日 當局下令撤除 Broad 街的水泵

把手之後，感染及死亡人數急遽下降。

開始爆發1854/8/31

感染人數達到最高峰1854/9/1

現代流行病學之父

•Dr.Snow提出霍亂病源存在於腸

道，隨糞便排出汙染飲用水，人

喝到被污染的水而被感染發病的

分析報告。

•Dr.Snow仍被視為近代流行病學

發展史的啟蒙者，獲得現代流行

病學之父的尊稱。 References ： UCLA Department Epidemiologyhttp://www.ph.ucla.edu/epi/snow.html

• 由於大氣溫度升高，導致熱帶傳染病向高緯擴散，目前已有熱帶傳染病擴散的跡象。而過去在低溫下難以存活的病毒隨著冬季溫度上升，有全年活動的可能，最近一段時間的監控發現，過去已經得到控制的疾病如結核病等有再度爆發的可能。

• 維基百科 http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E5%85%A8%E7%90%83%E6%9A%96%E5%8C%96#.E9.80.A0.E6.88.90.E7.9A.84.E5.BD.B1.E5.93.8D