Представлений короткий аналіз структури і функціональних можливостей сучасних ГІС-технологій, що використовуються в епідеміології.

Анотація наукової статті з комп'ютерних та інформаційних наук, автор наукової роботи - Данилов А. Н., Філімонов Є. С., Куклев Е. В., Кутирев В. В.


Analysis of the Structure and Functional Potential of Modern GIS Technologies in Epidemiology

Presented in the work is a brief account of structural analysis of modern GIS technologies and their functional potential to be applied in epidemiologic investigations.


Область наук:

  • Комп'ютер та інформатика

  • Рік видавництва: 2005


    Журнал: Проблеми особливо небезпечних інфекцій


    Наукова стаття на тему 'Аналіз структури і функціональних можливостей сучасних ГІС-технологій в епідеміології'

    Текст наукової роботи на тему «Аналіз структури і функціональних можливостей сучасних ГІС-технологій в епідеміології»

    ?УДК 616-036.2. , ': • , .

    А-Н-Данілов1 ;, Е.С.Філімонов2, Е.В.Куклев2, В.В.Кутирев2

    АНАЛІЗ СТРУКТУРИ Й функціональних МОЖЛИВОСТЕЙ. СУЧАСНИХ ГІС-ТЕХНОЛОГІЙ У епідеміології

    . ' »•' - -. . '

    [ТУ по нагляду в сфері захисту прав споживачів і благополуччя людини в Саратовській області,

    "Російський науково-дослідний протичумний інститут« Мікроб », Саратов

    Представлений короткий аналіз, структури і функціональних можливостей сучасних ГІС-технологій, що використовуються в епідеміолопш. , , . ,

    Географічна інформаційна. система

    (ГЙС) - це сучасна комп'ютерна технологія для картування та аналізу об'єктів реального світу, а також подій, що відбуваються на нашій планеті. ГІС, що використовуються в даний час в епідеміології, - це абсолютно нові комп'ютерні технології, які забезпечують комплексну автоматизацію процесів збору, зберігання, обробки і аналізу епідеміологічної інформації з її візуалізацією на електронних картах. ГІС інтенсивно розвивалися останні 30 років, але тільки недавно, в останні 2-3 роки, вони стали доступними як за ціною, так і за можливостями їх застосування епідеміологами і фахівцями охорони здоров'я. Сучасні ГІС дозволяють вирішувати прикладні завдання, пов'язані з оперативним аналізом і прогнозом епідемій, пристосовані для узагальнення результатів і процедур епідеміологічного аналізу конкретних ситуацій, особливо в частині візуалізації результатів аналізу на географічних картах.

    Аналіз використовуваних в епідеміології ГІС дозволяє виділити п'ять основних структурних складових: апаратні засоби, програмне забезпечення, дані, виконавці, методи.

    Апаратні засоби. Це сучасні персональні комп'ютери з їх програмним забезпеченням або «математикою ГІС».

    Програмне забезпечення .. Програмне забезпечення містить безліч функції і різних інструментів для введення, зберігання, обробки, аналізу, прогнозу і візуалізації вихідної і результуючої епідеміологічної та географічної (просторової) інформації .. Основними ком-, компонентами програмного забезпечення ГІС є інструменти введення і оперування інформацією ; інструменти системи управління базою даних (СУБД); інструменти підтримки інформаційних запитів, аналізу та візуалізації (відображення) епідеміологічної інформації; інструменти графічного і призначеного для користувача інтерфейсу, який забезпечує легкий доступ до інших інструментів ГІС.

    Дані. Епідеміологічні та інші дані-найбільш важливий компонент ГІС, що забезпечує постановку і рішення прикладних задач. Наприклад, дані про просторове поширення інфекційних захворювань людей або тварин можуть бути пов'язані з таблицями, які можуть збиратися і готуватися як самими епідеміологами, так і купуватися на комерційній або іншій основі. У процесі управління просторовими даними в ГІС вони інтегруються з іншими даними (якісно іншого 'типу), які використовуються міжнародними або національними організаціями епідеміологічного профілю ".

    Виконавці. Широке застосування технології ГІС в епідеміології неможливо без підготовки і навчання виконавців, які безпосередньо працюють з програмними засобами та інформацією ГІС і розробляють схеми їх застосування при вирішенні реальних завдань епідеміології. Потенційними користувачами ГІС можуть бути епідеміологи, фахівці органів охорони здоров'я, співробітники НДІ і ВНЗ.

    Методи. Ефективність застосування ГІС в епідеміології (в тому числі і економічна) багато в чому залежить від правильно складеного плану досліджень, від використання відпрацьованих правил роботи з ГІС, які складаються заздалегідь відповідно до специфіки завдань епідеміології або епізоотології. Прикладна ГІС зберігає інформацію про розвиток епідемічної (епізоотичної) ситуації на конкретній території у вигляді набору тематичних шарів (населення, дороги, ріки, лікарні та клініки, лабораторії, інфраструктура, домобудівництва і ін.), Об'єднаних між собою на основі їх географічного положення. Цей простий, але дуже, гнучкий підхід інтеграції даних довів свою цінність при вирішенні завдань епідеміології (відстеження процесів руху. Інфекційних хвороб, по території країни, рух «потоків» мігрантів з епідемічних вогнищ цих інфекційних хвороб та ін.).

    Аналіз функціональних можливостей ГІС показав, що рішення різних завдань можливе за умови виконання п'яти обов'язкових процедур з даними: введення, маніпулювання, управління, запит і аналіз, візуалізація.

    Введення. Для використання в ГІС дані повинні бути перетворені у відповідний цифровий формат..

    Маніпулювання. Для виконання конкретного проекту наявні дані потрібно додатково видозмінити відповідно до вимог використовуваної системи. Наприклад, географічна інформація може бути. в різних масштабах (1: 100000, 1: 50000 та ін.). Для спільної обробки і візуалізації всі дані зручніше представити в єдиному масштабі.

    Управління. У невеликих проектах географічна інформація може зберігатися у вигляді звичайних файлів. Але при збільшенні обсягу інформації і зростанні числа користувачів для зберігання, структурування та управління даними ефективніше застосовувати системи управління базами даних. У ГІС найзручніше іЬпользовать реляционную структуру, при якій дані зберігаються в табличній формі.

    Запит і аналіз. За допомогою ГІС можна виявляти і ставити шаблони для пошуку, програвати сценарії на кшталт. «Що буде, якщо ...». З часів-

    ні ГІС мають безліч потужних інструментів для аналізу, серед них найбільш значущі два: аналіз близькості і аналіз накладення.

    Візуалізація. Для багатьох типів просторових операцій кінцевим результатом є представлення даних у вигляді карти або графіка. Карта - це дуже ефективний і інформативний спосіб зберігання, подання та передачі геогра-. фіческоі інформації. За допомогою ГІС візуалізація самих карт може бути легко доповнена звітними документами, тривимірними зображеннями, графіками і таблицями, фотографіями та іншими засобами.

    Таким чином, проведений аналіз дозволив визначити структурні особливості і функціональні можливості ГІС-технологій, що використовуються в епідеміології. На цій основі нами ведуться «піонерські» розробки основних принципів і методики застосування ГІС при епідеміологічний нагляд за інфекційними хворобами з різними механізмами передачі інфекції в Саратовській області.

    'До теперішнього часу розроблена і наповнюється база даних (БД), що містить різні дані про характер водопостачання і каналізування області, віковому та соціальному складі населення, характеристиках епідемічних вогнищ, захворюваності і т.д. Інформація, що міститься в БД, охоплює захворюваність ГЛПС і черевним тифом за останні 10 років. Дані розподілені по населеним пунктам і районам Саратова і області.

    Дані містяться в зручній для машинного аналізу формі. Для аналізу інформації і відображення на карті буде використана ArcGIS 9.0 і спеціально написана програма.

    СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

    1. Боєв Б.В. Цікаві нариси про діяльність і діячів протичумної системи Росії і Радянського Союзу. - М., 2001. - С. 232-254. - 2. Географ, GeoDraw - професійні вітчизняні ГІС для широкого кола користувачів // ГІС-огляд. - Зима, 1994. - С. 24-25. - 3. Коновалова Н.В., Капралов Є.Г. Введення в ГІС. - М., 1997. - 160 с. - 4. Кирьякова Л.С., Хайтович А.Б., Коваленко І.С. та ін. // Пробл. особливо небезпечних інф. - Саратов, 2004. -Вип. 87. - С. 24-28. - 5. Кеннеді М., Кноп С. ArcGis 8. Картографічні проекції. - 2000. - 114с. - 6.Fang L.Q., Cao W.C., Dun Z. et al. / I Zhonghua.- - 2003. - Vol. 24, N П.-P. 1020-1023. - 7. Soler Т., Hothem L.D.//J. Surv. Engin. -1989.-Vol. 112, N4.-P. 414-417. .

    A. N. Danilov, E.S. Filimonov, E.V.Kouklev, V.V.Kutyrev

    Analysis of the Structure and Functional Potential of Modern GIS Technologies in Epidemiology

    'Territorial Administration of Federal Inspection for Protection of Consumer's Rights and Human Welfare for Saratov Region, Russian Anti-Plague Research Institute "Microbe", Saratov

    Presented in the work is a brief account of structural analysis of modern GIS technologies and their functional potential to be applied in epidemiologic investigations.

    надійшла 14.05.05

    УДК 616.988.21 (471.4) • '

    Е.В.Куклев1, Л.П.Абросімова2, КХВ.Алексеева2, JI.B.Опаріна2, Г.А.Русскіх2, Н.С.Хмелевская2, А.Г.Яковлев3, В.М.Шерстнев3, М.Б. Шерстнева3, Е.Ю.Петров4, Г.М.Казанская4, Н.В.Кошеліна4, П.Н.Нікітін4, А.П.Дмітріев5, О.А.Ніколаев, І.В.Табакаева5, А.С.Сбоев6, В.А.Хорошавін6, М.Ю.Девятков6, А.М.Малкова6, Л.М.Зотова7, А.М.Спірідонов7, Р.Р.Галімова7, П.Е.Голов7, J1.B.Казакова8, В. Б.Коротков8, Л.Г.Федорова8, А.Н.Данілов8, А.В.Меркулов9, А.А.Нафеев9, А.С.Коробейнікова, Т.А.Шілкіна, М.В.Федькова10, В.В. Морозов11, В.Т.Тріфонов11, Т.А.Савіцкая11, Е.Г.Козлова11, С.Ю.Закіева11, Р.С.Юсупова11, Г.М.Сідімірова11, І.Н.Пікалов В.Б.Окунев, М .Е.Чумаков12, П.А.Чудов12, Н.АЗабродін1, А.П.Кощеев 3, В.П.Санніков13, Г.І.Мельнікова13, Т.В.Скрябіна13, О.Н.Попова13, Г.Д. Мінін 4, Л.І.Коробов14, А.Г.Степаненко14, ~~ 1-і _ _. _ I ^ с.І.Булатова15, Н.Р.Козирев15,

    А.Е.Шіянова ', Л.Н.Велічко1

    12

    Л.А.Фарвазова14, Е.В.Рожкова14, Т.А.Глінскіх14, Г.А.Грігорьев15 З.А.Васільева15, Е.Ф.Работаев16, В.Е.Першев16

    ПРИРОДНО-вогнищеві інфекції в Приволзькому федеральному окрузі: СТРУКТУРА І ДИНАМІКА ЗАХВОРЮВАНОСТІ.

    Повідомлення 6. Захворюваність на сказ з 1980 по 2003 рік

    Російський науково-дослідний протичумний інститут «Мікроб», Саратов; Центр держсанепіднагляду в областях2Кіровской, 3Оренбургской, 4Ніжегородской, 5Пензенской, 6Пермской, Самарської, 8Саратовской, 9Ульяновской, Центр держсанепіднагляду в 10КОм-Пермяцком національному окрузі; Центри держсанепіднагляду в республіках 11Татарстан, 12Мордовія, 13 Удмуртської,

    14Башкортостан, 15мари Ел, 16Чувашской

    Проведений ретроспективний епідеміологічний аналіз виявив відносно невисокий рівень захворюваності на сказ як в Російській Федерації, так і в Приволзькому федеральному окрузі (ПФО). З 1980 по 2003 рік спостерігається тенденція до стабілізації захворюваності на одному рівні, в той час як до 2000 р зазначалося її зниження. Головними причинами епідеміологічного неблагополуччя зі сказу є ослаблення контролю за щільністю популяції хижаків, зростання чисельності бездоглядних собак і кішок, збільшення числа укушених осіб свійськими та дикими тваринами-

    Сказ ензоотичних більш ніж в 100 країнах світу. За розрахунковими оцінками експертів ВООЗ, від гідрофобія щорічно вмирає від 35000 до 50000 людей, медичну допомогу з приводу укусів жи-

    Вотня отримують близько 10 млн чол. Більше 90% світової захворюваності припадає на країни Азії, в основному Індію, де реєструється оолёе 30000 випадків щорічно (3 на 100 тис. Населення). У раз-


    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити