城市环境对慢性病的影响机制及作用路径研究

作     者：张姝颖 

作者单位：南京林业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：黄焕春

授予年度：2023年

学科分类：08[工学] 081303[工学-城市规划与设计(含：风景园林规划与设计）] 0813[工学-建筑学] 

主      题：健康城市 慢性病 城市环境 行为活动 作用路径 

摘      要：全球快速城镇化和经济增长对城市居民的生活环境、行为方式造成了一系列负面影响,高血压、哮喘和肥胖等慢性病已成为城市新疫情严重威胁居民健康。现有研究证明健康城市建设能够通过改善城市环境降低慢性病威胁。在“健康中国国家战略实施和居民个体健康意识提升的背景下,探索环境与慢性风险背后的重要影响因素和全面了解两者的内在关联,将有利于从主动干预的角度促进公共健康。但城市环境对健康结果的影响较为复杂,过往的相关性研究中并未考虑具体环境要素的空间非平稳性,且较少关注社会背景的作用。此外,对环境通过居民行为等中介要素作用于健康结果的影响路径也未探寻及验证。研究首先对纽约市慢性病患病率、相关城市环境要素以及居民行为活动进行指标测度与处理,通过多源数据库的建构为后续实证提供了指标体系支持。其次,对慢性病与自然环境、建成环境和社会环境的空间格局与聚类特征进行分析,识别居民慢性风险分布、物质空间以及各区发展背景的异质性。在此基础上进一步构建多元线性回归和MGWR模型提炼分别影响四项慢性病的显著性环境要素,稳健分析环境影响机制并根据局部回归系数制定因地制宜对策。最后,基于多重中介和链式中介模型验证环境影响综合慢性风险的行为活动路径(体力活动、预防治疗、非健康行为、适应性能力),以及利用结构方程模型明晰与优化环境与健康结果的总传导路径。研究表明:(1)城市环境对慢性病患病率具有显著的正负向影响,即使控制了社会背景变量,结论仍然成立。社会环境中的收入水平、私家车拥有量和种族是慢性病的主导影响要素,而自然环境中的冬季LST、建成环境中的产业混合建筑比和建筑密度对慢性病也存在较强影响。(2)较高的建筑密度、潜在就业用地比、产业混合建筑比和收入水平对慢性病有积极的缓解作用,而黑人或非裔美国人和2车以上家庭占比与慢性病有正向关联;冬季LST、饮食空间可达性、基础设施可达性和无车家庭占比有利于降低哮喘和肥胖患病率;坡度与高血压和哮喘、步行指数与肥胖、以及英语能力差占比与哮喘,三组影响均呈正相关,而土地利用混合度对高血压影响呈负相关。(3)城市环境与慢性病的关系呈现显著的空间非平稳性特征。MGWR模型能够揭示具体环境要素对慢性病的最佳作用尺度(带宽),79.1%～92.2%的慢性病患病率可被该模型解释。影响高血压的要素中局部尺度最小的为产业混合建筑比(56),高收入水平(56)对哮喘的影响最为敏感,建筑密度(58)的尺度是影响肥胖的要素中最小的。(4)行为活动是城市环境影响慢性病的重要作用路径。建筑密度、土地利用混合度和潜在就业用地比能够通过行为活动(步行指数、预防治疗、非健康行为、高收入水平)间接影响高血压患病率。冬季LST和建筑密度能够通过行为活动(走路上班、预防治疗、非健康行为)间接干预哮喘患病率。建筑密度、交通站点可达性、基础设施可达性、饮食空间可达性和产业混合建筑比通过行为活动(走路上班、按时体检、非健康行为、高教育水平)间接作用于肥胖患病率。(5)行为活动在城市环境和慢性病(高血压、哮喘、肥胖)之间存在部分中介效应,慢性病在行为活动和综合慢性风险之间也存在部分中介效应。与此同时,行为活动与肥胖在城市环境和高血压之间起链式中介作用。基于上述中介效应检验结果,利用结构方程模型拟合了环境干预健康结果的路径模型:建筑密度/产业混合建筑比/饮食空间可达性/基础设施可达性→缺乏锻炼/睡眠不足→肥胖→高血压→综合慢性风险。健康城市规划可以从优化城市环境的角度抑制慢性风险,改善城市物质空间的同时也为起中介作用的健康行为活动的发生创造条件。在传统的建成空间营建和优化以外,健康导向的绿色空间、设施公平性以及邻里社区创建等内容同样具有实践价值。