【作者】李孜沫，南昌师范学院旅游与经济管理学院。
【摘要】霍乱是1820年传入中国并影响至今的新型烈性传染病，探讨历史时期霍乱流行的地理规律对现代霍乱防控具有一定借鉴意义。综合运用时空分析等方法，探讨民国时期霍乱流行的危险分区及其历史演变。结果表明：（1）民国时期，霍乱连年流行，但主要爆发于夏、秋季，并在1918－1920年、1931－1933年、1938－1947年形成三次大规模流行波峰。（2）霍乱弧菌在中国的适生范围广阔，决定了霍乱流行的空间特征，奠定了霍乱危险等级的空间格局。以“沈兰西”弧线为分界，首先，民国时期，霍乱波及今34个省级政区的1779个县级政区，累计霍乱县数高达7070个县，弧线东南半壁霍乱县数与累计霍乱县数分别是弧线西北半壁的8．17倍和15．40倍。其次，省域霍乱危险等级中有特危19个、高危1个、中危、低危各0个，并总体呈现弧线东南半壁为特危等级省份、西北半壁为中危等级省份的分布格局。（3）近200年，霍乱在中国经历了“传入扩散－爆发流行－防控收敛”的传播变化过程，省域霍乱危险等级总体具有由低到高再到低的变化特征。
一、材料与研究方法
（一）研究范围。在时间范围上，文中研究时限为民国时期（1912－1949年），历时38年。在霍乱危险分区的历史演变中，研究时限为近现代时期（1820－2020年），历时近200年。
在空间范围上，文中研究区域为现代中国版图，由于行政区划的历史嬗变，为便于比较分析，对古今政区进行转换。在省级尺度上，将国土面积较小的省份进行归并处理，即在今34个省级行政单元的基础上，将北京、天津归属河北，上海归属江苏，重庆归属四川，宁夏归属甘肃，香港、澳门、海南归属广东，台湾归属福建，共获得25个省级统计单元。在县级尺度上，以2010年中国行政区划为空间参照，将历史政区统一置换为现代政区，并据此统计霍乱县数、霍乱面积等指标。
（二）数据来源。1．霍乱数据获取及处理。民国时期的霍乱数据全部来源于《中国三千年疫灾史料汇编?民国卷》一书，通过提取疫时（年份、季节等）、疫域（省份、县域）、疫种等要素，编制成民国时期霍乱流行的时间序列，再运用计量史学方法、疫灾指标方法等进行量化处理。以霍乱为例，判断疫种的具体标准有三：（1）历史文献的记载，包括明确记载为霍乱、“虎列拉”“虎疫”等病名、译名、俗名的史料。（2）地域邻近的原则，霍乱具有空间蔓延性，当甲地流行霍乱，而与之地域相邻的乙地有病名不详的疫情出现，特别是流行季节相同、病征一致，以及记载由甲地传入等相关旁证、辅证信息时，即可判断乙地同为霍乱流行。（3）数理方法的弥补，即使用Ｍａｘ Ｅｎｔ生态位方法通过模拟已知霍乱分布环境，预测霍乱潜在分布特征。
2．环境数据获取及处理。依据已有研究，同时兼顾可获取性原则，确定地理环境、极端事件、季节差异、气温、降水5大类、21小项指标作为参与霍乱生态位分析的影响因素指标，并分别以Ｘ1……Ｘ21进行标识。其中，海拔高程（Ｘ1）指标是全国范围数字高程数据，分辨率为30ｍ；河网密度（Ｘ2）指标是指一定区域范围内五级以上河流长度与其区域面积的比值，通过ＧＩＳ空间分析方法计算获得；距海距离（Ｘ3）指标是指不同区域至中国东部海岸线的最近距离，通过ＧＩＳ空间分析方法计算获得；其余各项数据指标均为具有连续属性的环境要素栅格图层，均通过ＡｒｃＧＩＳ10．7软件中的反距离权重法进行空间插值处理后获取。
（三）研究方法。1．疫灾指标体系。借鉴中国历史疫灾地理研究进行界定，其中，霍乱之年是指在一定区域范围内，不考虑霍乱流行的时间长短和强度高低，只要某年霍乱在任意至少一个县域内流行，即确定该年为霍乱之年。
2．时空分析方法。基于民国时期霍乱流行的时间序列，提取疫时要素，从年份、季节等多层面，开展霍乱时序过程分析，分析工具为Ｇｒａｐｈｅｒ、Ｅｘｃｅｌ等；通过提取疫域要素，从省域、县域等多尺度，进行霍乱空间特征分析，分析工具为ＡｒｃＧＩＳ等。
3．Ｍａｘ Ｅｎｔ生态位方法。生态位方法是一种广泛应用于评估和预测物种潜在地理分布的方法，其基本原理是通过模拟有限的已知信息，推断未知分布信息。历史文献对疫灾信息记载的一大缺陷是疫病类型的缺失或不详。具体操作步骤有：
（1）确定霍乱已知分布信息。依据民国时期霍乱流行的时间序列，赋予霍乱流行地空间属性，并将其中75％作为训练数据、25％作为测试数据。
（2）筛选霍乱可能影响因素。将5大类、21小项指标作为可能影响霍乱流行的潜在环境因素。
（3）代入模型分析并获取结果。将已获取的霍乱已知分布数据、潜在环境因素指标代入Ｍａｘ Ｅｎｔ生态位模型，经模型运算后得到民国时期霍乱流行的适生度、危险度、贡献度等基础数据。
（4）进行结果分析与综合评价。参考现有研究成果从四个层面对结果进行分析与评价：①评价模型的预测精度。通常采用受试者工作特征曲线（即ＲＯＣ曲线）进行评判，若高于设定的预测阈值则视为正确，反之视为错误。同时，以ＡＵＣ值（即ＲＯＣ曲线下的面积）评判预测结果的精度，并依次划分为较差（0．5－0．7）、一般（0．7－0．8）、较高（0．8－0．9）、极高（0．9－1．0）四级。②评价适生度。通过Ｍａｘ Ｅｎｔ模型获取的适生度取值在0－1之间，其值越接近于1，表明适生度范围越广，相应流行可能性越高，反之则反。③评价危险度。在适生度基础上，依据特危（≥0．3）、高危（0．1－0．3）、中危（0．01－0．1）、低危（≤0．01）四级划分危险度。同时，依据不同区域不同危险等级区域面积所占比例，相应按特危、高危、中危、低危四级标准确定危险等级，占比最多的危险等级即视为该区域的危险等级。④评价贡献度。影响程度越大表明贡献程度越大，反之则反。为便于分类比较，依据影响因素的贡献度划分为弱度（≤5％）、低度（5％－10％）、中度（10％－20％）、高度（≥20％）四级。
二、结果与分析
（一）民国时期霍乱流行的时空特征。民国时期，霍乱在全国范围内连年流行，流行频度高达100％。在一些大城市，霍乱流行甚至也达到“无年不疫”的地步，如被视为“传染病之城”的上海，至少就有32年流行霍乱，流行频度达到84．21％。不过，民国时期逐年霍乱流行广度差异悬殊，变幅在28－660县之间，但整体具有波动上升趋势，并形成三次较大波峰。以霍乱县数指标为例，第一次波峰是1918－1920年，平均峰值253县，最大峰值347县；第二次波峰是1931－1933年，平均峰值350县，最大峰值660县，这一峰值也成为整个民国时期霍乱县数的极值；第三次是1938－1947年，此次波峰持续时间既长、平均峰值也高，平均峰值294县，最大峰值490县。
（二）民国时期霍乱流行的生态位分析。通常使用ＲＯＣ曲线下的面积ＡＵＣ值评价生态位模型的预测精度。经计算，训练数据ＡＵＣ＝0．844，测试数据ＡＵＣ＝0．819，均＞0．8，表明基于环境要素的民国时期霍乱生态位模型分析具有较高的预测精度，可以据此分析适生范围、危险等级、贡献因素。
1．适生范围格局。霍乱是由霍乱弧菌引发的一种生物灾害，霍乱弧菌在中国的适生范围受到自然环境要素的制约。例如，霍乱弧菌的滋生受制于16－42℃的温度环境，高于或低于这一温度区间都会对霍乱弧菌的繁殖产生明显抑制作用，其中最适宜温度为37℃。不过，霍乱弧菌在中国的适生范围并非是一成不变的，会随时代的变迁而发生变化。霍乱传入之初，便在中国北自奉天、南达广东、东起浙江、西至秦川的广大范围建立了适生性。民国时期，霍乱的适生范围继续扩大，分别在东北（如黑龙江、吉林）、西北（如新疆）等地区建立了适生性。
2．危险等级判定。民国时期霍乱危险度的分区形成地带性分布格局，以“沈兰西”弧线为分界，弧线东南半壁整体以特危区分布为主，弧线西北半壁以中危区分布为主，并零星分布部分低危区，在东南特危区与西北中、低危区交界地带形成狭长的弧状高危区分布带，其分布方向几乎与“沈兰西”弧线的走向完全契合。不过，这种契合并非完全是一种巧合，而是霍乱作为一种具有高传染性、广适生性且又高度人口密度依赖性特征疫病的体现。
3．贡献因素分析。霍乱流行的影响因素具有多样性，但影响程度差异显著。其中：高度因素为距海距离（33．0％）、年降水量（28．3％）2项，中度因素为0项，低度因素为海拔高程（6．3％）1项，其余气温年较差（4．2％）、最低气温（3．5％）、河网密度（3．5％）、日照时数（2．5％）等因素的影响程度相对较低，为弱度因素。同时，霍乱流行的影响因素兼具综合性。中国气候总体具有典型的呈东南－西北走向的季风气候与非季风气候的区域分异，加之西高东低的地形梯度，综合奠定了气温、降水、河网等互为影响的自然环境基础。
（三）近现代时期霍乱危险分区的演变。过去200年，霍乱在中国经历了“传入扩散－爆发流行－防控收敛”的传播变化过程。清时期是霍乱传入并迅速扩散的阶段，民国时期是霍乱集中爆发的大规模流行阶段，新中国成立后是霍乱得到有效防控的流行收敛阶段，映射至霍乱流行的广度与强度，总体具有由低到高再到低的变化特征。
表现之一是省级尺度霍乱特危等级的数量结构变化。25个省级统计单元中，不同时期霍乱“特－高－中－低”危险等级的数量结构格局分别为：清代6－8－5－6，民国时期19－1－5－0，现代10－3－6－6。特危等级省份的数量，由清时期霍乱传入之初相对较小范围的6个省份，至民国时期迅速扩散至最大范围的19个省份，再至现代时期收缩至相对稳定的10个省份。表现之二是省级尺度霍乱危险等级的变化。1．部分特危等级省份具有相对稳定性，清时期的6个特危等级省份，在民国时期仍是特危等级，至现代除河南降为高危外，其余仍是特危等级。2．总体具有由清时期相对低危险等级，升至民国时期相对较高危险等级，再降至现代相对较低危险等级。统计近现代省级尺度霍乱危险等级的变动情况，前后持平的有5个省份，前升后降的有13个省份，前升后平的有6个省份，前平后降的有1个省份。
三、讨论
（一）相对而言，霍乱是一种新型烈性传染病。新型意味着霍乱传入中国之初，人群缺乏免疫力、普遍易感，且医学认知不足、缺乏有效的科学应对手段；烈性意味着霍乱具有发病急、传播快、致死率高等特点。由于这些因素的综合作用，霍乱传入中国后迅速完成了“在地化”过程，客观上加速了霍乱传播速率、扩大了霍乱波及范围、增强了霍乱影响程度，导致清后期至民国时期霍乱一跃成为流行频度最高、波及范围最广、影响程度最深的传染病之一。
（二）客观来看，包括霍乱在内的瘟疫灾害，其本质上是一种生物灾害，导致霍乱流行的霍乱弧菌始终存在于自然界内。同时，霍乱弧菌在自然界的生存环境受到自然环境与社会环境的双重制约，特别是近代以来，中国疫灾体系逐渐为世界疫灾体系所裹挟，增加了霍乱流行机理的复杂性，社会环境因素对霍乱流行的影响越来越深刻。例如，现代交通方式如火车、轮船等的应用，便捷了世界范围内行旅往来、商贸沟通的同时，加速了霍乱的传播速率；又如，世界范围内的人口大规模增殖和区域、区际频繁流动，奠定了霍乱流行的基础条件之一，提升了霍乱传播和流行的风险。
文章摘自《干旱区资源与环境》2023年第10期，原文约11000字。
