Predicting the potential distribution of hemorrhagic fever with renal syndrome in Southwest China using the ecological niche modeling
Danjie Zhang · Zhiruo Zhu · Yanding Wang 等 10 人
利用生态位模型预测中国西南地区肾综合征出血热的潜在分布,识别高风险区及关键驱动因素。
使用MaxEnt模型,整合气象、社会经济和土地覆盖等多源环境变量,结合2014-
人口密度是主要预测因子(贡献73.5%),高风险区集中于成渝城市群,人口密度与风险呈S型正相关。
可探索将人类行为动态(如人口流动)纳入模型,或结合气候情景预测未来风险变化,以优化精准防控策略。
该研究聚焦肾综合征出血热的生态位建模,属于公共卫生领域,与三农、农业信息化等主题无直接关联。
背景 肾综合征出血热(HFRS)严重威胁中国公共卫生安全。西南地区地形复杂、生物多样性丰富,历来是该自然疫源性疾病的温床。当前,该地区传统的环境传播驱动因素日益被人为力量——尤其是人口集聚——所掩盖。在此动态变化驱动下,HFRS发病率和疫源地范围持续扩大,但系统性的区域尺度评估仍较为匮乏。为此,本研究采用生态位模型绘制潜在高风险区域图,旨在探索自然环境与人类活动复杂交互作用下HFRS流行的核心机制。方法 2014至2023年西南地区HFRS病例监测数据来源于中国疾病预防控制信息系统(CISDCP)。将发生记录与多源环境变量(包括气象、社会经济和土地覆盖因子)整合,构建最大熵(MaxEnt)模型。采用受试者工作特征(ROC)曲线下面积(AUC)评估模型性能,并运用刀切法(Jackknife test)量化各变量的贡献率。结果 MaxEnt模型表现出稳健的预测性能,平均AUC为0.902。人口密度被确定为主导预测因子(贡献率73.5%),其次为5月归一化植被指数(NDVI)(9.2%)和年均温(5.8%)。风险空间分布呈现核心聚集与零星散布并存格局,高风险区域集中于成渝城市群及云南省局部地区。响应曲线显示,人口密度与疾病风险呈S形正相关关系。气象因子(如温度和降水)则呈现非线性倒U形或U形关系,约束了传播的空间边界。结论 西南地区HFRS的空间异质性由人类活动与自然环境约束共同驱动。人口密度是传播风险的主要放大器,支持了自然疫源性疾病中的人类行为放大效应。上述发现提示防控策略应从全面覆盖式预防转向精准化防控。