劉健民,熊 軻,李佳春,左 齊,第寶鋒,2*
(1.四川大學(xué)-香港理工大學(xué) 災(zāi)后重建與管理學(xué)院,四川 成都 610207;2.四川大學(xué) 建筑與環(huán)境學(xué)院,四川 成都 610065)
自2019年12月新型冠狀病毒肺炎(簡稱新冠肺炎)爆發(fā)以來,截至2020年9月17日,全球已有200多個國家和地區(qū),2 900多萬人感染。冠狀病毒給人類帶來了沉重的教訓(xùn),新冠肺炎是21世紀(jì)以來第三次冠狀病毒事件,與SARS和MERS相比,新冠肺炎具有更強(qiáng)的傳染性[1-4]。由于目前沒有新冠肺炎疫苗和特效藥,在未采取強(qiáng)力隔離措施的前提下,新冠肺炎能快速導(dǎo)致當(dāng)?shù)蒯t(yī)療體系陷入崩潰狀態(tài),使全球超過30個國家或地區(qū)采取了絕無僅有的“封城”甚至“封國”措施,可見其危害之大[1,3,5]。因此,研究新冠肺炎擴(kuò)散周期的地域差異性對于宏觀防控和恢復(fù)經(jīng)濟(jì)活動具有重要的指導(dǎo)意義。
新冠肺炎爆發(fā)以來,全球許多學(xué)者對新冠肺炎進(jìn)行了研究,并已取得積極進(jìn)展,研究內(nèi)容主要集中于病理學(xué)[6]、基因組學(xué)[7]、臨床醫(yī)學(xué)[8-9]、流行病學(xué)[10-13]、預(yù)測建模[14-15]、地理學(xué)[16-17]、心理學(xué)和管理學(xué)等方向[18-20],為全面了解冠狀病毒,研制新冠肺炎疫苗,尋找傳染源,遠(yuǎn)離傳染源,采取措施應(yīng)對新冠肺炎的未來變化,安撫病人和醫(yī)務(wù)人員的情緒以及穩(wěn)定社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展等提供了寶貴的建議和豐富的理論指導(dǎo)。其中,地理學(xué)為公共衛(wèi)生管理提供了新的研究視角[21-22],但基于時空維度的新冠肺炎地域變化規(guī)律研究有待深入,從全國尺度上把握早期疫情擴(kuò)散的周期及其地域差異性特征的研究相對缺乏。
疫情峰值的早日到來對于防控新冠肺炎具有重要意義,全國各地通過把握峰值到來的時間,及時調(diào)整防控策略,為緩解疫情傳播和推動復(fù)工復(fù)產(chǎn)提供了重要的政策和建議。由于我國各地的防控政策均以省級行政區(qū)為單位統(tǒng)一安排,且地級行政區(qū)新冠肺炎的變化特征更能反映疫情的實(shí)際狀況,為了全面了解我國早期疫情的實(shí)際情況以及為防控疫情提供指導(dǎo),本文基于上述兩種尺度探究了我國疫情的變化格局。本文以確診病例人數(shù)為研究對象,以疫情峰值時間為突破口,分別從時間和空間兩個維度分析了我國新冠肺炎的擴(kuò)散周期和地域差異性,探究了不同地區(qū)新冠肺炎峰值時間對于疫情發(fā)展的變化趨勢,為新冠肺炎疫情傳播周期規(guī)律提供了數(shù)據(jù)支撐和案例參考。
本文的數(shù)據(jù)來源于國家和各省市衛(wèi)健委官方通報,研究區(qū)域不包括港澳臺,統(tǒng)計數(shù)據(jù)均為我國本土確診病例,不包括境外輸入病例。在不考慮無癥狀病例轉(zhuǎn)確診病例以及境外輸入關(guān)聯(lián)本土病例的條件下,經(jīng)統(tǒng)計,2020年3月23日前后我國內(nèi)地各省級行政區(qū)均出現(xiàn)了連續(xù)長達(dá)2個星期的無本土新增確診病例的空窗期,因此本文將2020年3月23日視為我國本土新冠肺炎疫情防控的一個重要時間點(diǎn),研究時間段為2019年12月31日-2020年3月23日。行政邊界數(shù)據(jù)來源于國家基礎(chǔ)地理信息中心(http://www.ngcc.cn/ngcc/)。本文提及的特殊時間點(diǎn)(首例、峰值和最后一例)分別指各地區(qū)在研究時間段內(nèi)的第一例確診病例、單日新增最多的確診病例和截至2020年3月23日24時的最后一例確診病例。從首例確診病例之日到達(dá)到峰值的時間段稱為增長期,峰值到最后一例確診病例的時間段稱為衰減期。
本文首先在時間維度上分別從省級和地級尺度統(tǒng)計3個特殊時間點(diǎn)的頻次;然后結(jié)合增長期和衰減期的平均時間,分析不同階段新冠肺炎疫情的時間發(fā)展變化情況;最后在空間維度上研究增長期和衰減期的空間分布特征,并分別從省級行政區(qū)和地級行政區(qū)進(jìn)行探討,以期揭示不同地區(qū)新冠肺炎疫情的地域差異性。
2.1.1 省級行政區(qū)尺度上的時間特征
省級行政區(qū)首例確診病例時間主要集中于1月21日-1月23日,24個省級行政區(qū)首例確診病例出現(xiàn)在該期間;峰值時間主要集中于1月22日-2月12日;而最后一例確診病例時間則在1月30日-3月23日均有分布,如圖1所示。各省級行政區(qū)的增長期平均為13 d,衰減期平均為25 d(表1),其中增長期最長的是湖北?。?3 d),衰減期最長的是上海市(53 d),由于西藏僅有1例確診病例,因此增長期和衰減期均為最短(0 d)。由圖1、表1可知,省級行政區(qū)的首例確診病例時間、峰值時間和最后一例確診病例時間的離散程度依次增大,即增長期比衰減期的時間短,一方面說明疫情在爆發(fā)初期能迅速傳播,另一方面說明在不同的防控措施下,不同地區(qū)到達(dá)峰值的時間和確診病例不再增加的時間也有所不同,因此因時因地采取適當(dāng)?shù)姆揽卮胧τ诮?jīng)濟(jì)社會的平穩(wěn)運(yùn)行至關(guān)重要。
圖1 省級行政區(qū)新冠肺炎特殊時間點(diǎn)頻次
表1 省級行政區(qū)新冠肺炎增長期和衰減期時間統(tǒng)計/d
2.1.2 地級行政區(qū)尺度上的時間特征
各地級行政區(qū)首例確診病例時間主要集中于1月21日-1月28日,峰值時間主要分布于1月25日-2月7日,最后一例確診病例時間則集中于2月6日-2月21日,如圖2所示。各地級行政區(qū)的增長期平均為8 d,衰減期平均為14 d,約1/4的城市增長期為0,同時多達(dá)1/12的城市衰減期為0,剔除增長期和衰減期為0的數(shù)據(jù),各地級行政區(qū)的增長期和衰減期分別平均為10 d和15 d(表2),其中增長期最長的是武漢市(43 d),衰減期最長的是上海市(53 d)。由圖2、表2可知,地級行政區(qū)的首例確診病例時間、峰值時間和最后一例確診病例時間的離散程度依次增大,即增長期比衰減期的時間短。省級行政區(qū)和地級行政區(qū)表現(xiàn)出的新冠疫情時間特征極為相似,表明在省級和地級尺度上,防控新冠疫情的措施需要根據(jù)不同階段采取相應(yīng)措施,一方面體現(xiàn)在預(yù)估衰減期的時間上,一般而言,增長期短于衰減期,可根據(jù)增長期大體估計衰減期,為復(fù)工復(fù)產(chǎn)提前做好準(zhǔn)備;另一方面體現(xiàn)在不同地區(qū)采取防控措施方面,各地應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)匾咔榍闆r采取復(fù)工復(fù)產(chǎn)的規(guī)劃,“一刀切”將大大減緩社會經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)運(yùn)行。
圖2 地級行政區(qū)新冠肺炎特殊時間點(diǎn)頻次
表2 地級行政區(qū)新冠肺炎增長期和衰減期時間統(tǒng)計
2.2.1 確診病例增長期的空間分布特征
從省級尺度上來看,湖北省、山東省、寧夏回族自治區(qū)、新疆維吾爾自治區(qū)、山西省和河北省構(gòu)成了第一梯隊,增長期均超過了15 d;廣東省、海南省、江西省、安徽省、河南省、北京市、天津市、內(nèi)蒙古自治區(qū)、吉林省和黑龍江省構(gòu)成了第二梯隊,增長期超過了10 d;其余省級行政區(qū)增長期在10 d以內(nèi),構(gòu)成了第三梯隊。湖北省增長期最長,但與其接壤的省級行政區(qū)增長期相對較短,湖北省接壤省份增長期均在15 d以內(nèi),如圖3所示。
圖3 全國省級行政區(qū)增長期時間分布(審圖號:GS(2019)1835)
從地級尺度上來看,新冠肺炎增長期較長的地級行政區(qū)主要集中在湖北省、貴州省、珠三角、長三角、山東半島和京津冀地區(qū)6個區(qū)域,如圖4所示,其中武漢市、荊州市、荊門市、佛山市、瀘州市、遂寧市、濟(jì)寧市、黔東南州和通化市的增長期均超過了20 d;中部地區(qū)以及華南地區(qū)部分城市新冠肺炎相對嚴(yán)重,但其增長期相對較短。
從確診病例增長期的空間分布來說,西部地區(qū)是我國增長期最短的地區(qū),與湖北省接壤的省市增長期均沒有處于第一梯隊,這可能與這些省市政府和當(dāng)?shù)厝罕娋哂懈叨任C(jī)意識、及時采取有效的防控措施,以及在武漢封城后,對從武漢返鄉(xiāng)的人員進(jìn)行針對性管控有關(guān)。
圖4 全國地級行政區(qū)增長期時間分布(審圖號:GS(2019)1835)
2.2.2 確診病例衰減期的空間分布特征
從省級尺度上來看,自沿海地區(qū)向西,衰減期時間間隔呈遞減趨勢,如圖5所示。廣東省、浙江省、上海市、湖北省和北京市的衰減期在40 d及以上,四川省、福建省、湖南省、遼寧省和黑龍江省的衰減期在27 d及以上,云南省、廣西壯族自治區(qū)、寧夏回族自治區(qū)、重慶市、天津市、江西省和河南省的衰減期超過了21 d,其余省級行政區(qū)衰減期均在21 d以內(nèi)。黑龍江省、四川省、湖南省以及沿海地區(qū)的衰減期遠(yuǎn)長于其他省份,中西部地區(qū)衰減期相對較短。
圖5 全國省級行政區(qū)確診病例衰減期時間分布(審圖號:GS(2019)1835)
從地級尺度上來看,東部沿海地區(qū)衰減期最長,其次為中部地區(qū),再次為東北地區(qū),最后是西部地區(qū),如圖6所示。衰減期較長的區(qū)域主要包括珠三角、福建省沿海城市群、長三角、山東半島、京津冀、中部地區(qū)和川渝部分城市,其中上海市、北京市、廣州市、杭州市、中衛(wèi)市、佛山市、大興安嶺地區(qū)和武漢市的衰減期在40 d及以上,成都市、青島市、丹東市、銀川市、牡丹江市、陽江市、福州市、黃岡市和莆田市的衰減期在30 d及以上。
圖6 全國地級行政區(qū)確診病例衰減期時間分布(審圖號:GS(2019)1835)
結(jié)合衰減期在省級和地級尺度上的分布結(jié)果來看,我國新冠肺炎疫情衰減期呈自東向西逐漸遞減的趨勢,沿海地區(qū)是我國疫情衰減期最長的區(qū)域,尤其是經(jīng)濟(jì)相對發(fā)達(dá)區(qū)域的衰減期相對較長。經(jīng)濟(jì)相對發(fā)達(dá)地區(qū)的人口集中,在衰減期階段,確診病例不再增加的難度相對較大,對于重啟經(jīng)濟(jì)有一定的阻礙,因此加強(qiáng)衰減期階段的管控對于復(fù)工復(fù)產(chǎn)極為重要。
本文基于國家和各省市衛(wèi)健委官方通報,從時間維度和空間維度對我國新冠肺炎擴(kuò)散周期的地域差異性特征進(jìn)行了描述性分析,研究結(jié)果表明:
1)在省級和地級尺度上,研究時間段內(nèi)我國首例確診病例時間、峰值時間以及最后一例確診病例時間的離散程度依次增大,即我國各省級行政區(qū)或地級行政區(qū)首例確診病例的時間最為集中,其次為峰值時間,最后一例確診病例時間最分散,尤其是后者的分散程度越大,對于我國疫情聯(lián)防聯(lián)控和復(fù)工復(fù)產(chǎn)的要求越高。
2)在及時采取防控措施的前提下,新冠肺炎呈現(xiàn)“增長期短、衰減期長”的顯著特征,即首例確診病例達(dá)到峰值的時間短于峰值距最后一例確診病例的時間。在省級尺度上,全國各省級行政區(qū)的增長期平均為13 d,衰減期平均為25 d;在地級尺度上,全國各地級行政區(qū)的增長期平均為8 d,衰減期平均為14 d,排除增長期和衰減期為0的地區(qū),全國各地級行政區(qū)的增長期平均為10 d,衰減期平均為15 d。由于衰減期的長短在一定程度上決定了當(dāng)?shù)刂貑⒔?jīng)濟(jì)的時間,因此各地在疫情到達(dá)峰值后,仍不能放松警惕,可根據(jù)增長期的時間預(yù)測衰減期的長短,提前做好復(fù)工復(fù)產(chǎn)的準(zhǔn)備。
3)與湖北省接壤的省級行政區(qū)增長期時間均不在第一梯隊,即河南省、安徽省、江西省、湖南省、重慶市和陜西省的增長期均在15 d以內(nèi),除陜西省外,其余5個省市確診病例人數(shù)在我國排名前10位,但增長期時間在全國平均時間以下,這可能與這些省市采取了更加有效的防控措施有關(guān),說明對于新冠疫情防控,不能因為距離遠(yuǎn)而放松警惕。
4)衰減期時間呈自西向東逐漸增加的趨勢,即我國西部地區(qū)衰減期時間最短,中部地區(qū)次之,沿海地區(qū)最長。沿海各省內(nèi)經(jīng)濟(jì)更發(fā)達(dá)城市的衰減期也長于省內(nèi)其他欠發(fā)達(dá)城市,說明衰減期時間與經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況存在一定的聯(lián)系,經(jīng)濟(jì)相對發(fā)達(dá)的地區(qū)在疫情衰減階段仍必須保持嚴(yán)格的防控措施,減少衰減期時間將加快社會經(jīng)濟(jì)恢復(fù)常態(tài)。
當(dāng)前全球新冠肺炎疫情仍在蔓延,我國早期的疫情防控措施對于世界其他地區(qū)具有非常積極的借鑒意義,這一點(diǎn)在韓國和新西蘭早期疫情防控上得到了驗證。同時,北京市第二波疫情時間特征也印證了在嚴(yán)格防控的前提下,衰減期時間要長于增長期,這對于未來局部地區(qū)出現(xiàn)新冠肺炎疫情具有一定的警惕意義。在疫情常態(tài)化的今天,不斷吸取早期新冠肺炎疫情的經(jīng)驗和教訓(xùn)對于經(jīng)濟(jì)社會平穩(wěn)運(yùn)行具有重要的指導(dǎo)意義。
雖然本文考慮了新冠肺炎確診病例在時空上的分布,但新冠肺炎實(shí)際的疫情傳播時間可能存在一定的滯后性[17],然而本文相對統(tǒng)一完整的確診病例數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確反映疫情的實(shí)際狀況。城市人口流動對于增長期的影響程度以及城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r對于衰減期的影響程度將有待進(jìn)一步深入探討。