张志强,庄 越,张 兵,周思琪
(1.武汉理工大学 安全科学与应急管理学院,湖北 武汉 430070;2.扬州大学 建筑科学与工程学院,江苏 扬州 225100;3.河海大学 商学院,江苏 南京 211100)
自2020年以来,新冠肺炎疫情在全球大流行,给世界经济发展、居民正常生活带来了沉重的灾难。得益于中国政府的有力管控,武汉于2020年4月8日解封,中国也逐步进入了常态化疫情防控阶段。2020年9月8日,习近平总书记发表重要讲话,强调要坚持常态化精准防控和局部应急处置相结合,做好较长时间常态化疫情防控的思想准备和工作准备[1]。在此期间,中国各大国际机场始终面临着巨大的新冠病毒境外输入压力,2021年7月,南京禄口国际机场由于管理疏忽,导致机场保洁人员大面积感染,此次疫情也很快蔓延至国内各大城市。本轮疫情实际上是对各城市常态化疫情防控的一次大考,而对其中典型城市疫情传播特征与影响因素的分析可以帮助政府更精准地把控常态化防控阶段疫情发展的总体趋势以及更好地制定常态化疫情防控政策。
自疫情爆发以来,各界学者对新冠疫情的传播特征与影响因素进行了众多科研探索。从流行病学的角度,杜建财等[2]通过分析宁夏新型冠状病毒肺炎传播力的变化,对发病变化趋势进行拟合预测,为政府更好地应对新冠肺炎疫情提供了参考;喻文等[3]利用改进的SEIR模型建立了高校重点区域疫情传播风险模型,并运用Python开展仿真实验,揭示了高校复学后重点区域新冠病毒传播的动力学特征;WANG等[4]结合Logistic模型和FbProphet模型,拟合疫情趋势的上限,预测了全球疫情的发展趋势。从地理信息学的角度,曹永旺等[5]利用各省份卫健委每日通报的疫情数据,结合空间自相关、地理探测器等方法,从城市群视角分析了2020年1月21日至6月30日新冠肺炎疫情在中国内地的时空扩散特征与影响因素;NIU等[6]通过对百度海量城际流动数据和疫情数据的分析,研究城际人口外流对疫情时空传播的影响;杨凯杰等[7]基于相关疫情和地理数据,对浙江省疫情阶段进行划分,揭示病毒传播的时空特征及影响因素。从社会学角度,盛艳等[8]基于对22省6类人群的社会调查,识别疫情在各领域衍生的社会风险,并提出风险防范的对策建议;李欣等[9]基于疫情的新浪微博求助数据,揭示疫情在城市中的空间分布格局,分析社会人口、城市形态、城市设施、城市功能等社会和城市因素对疫情传播的影响;BIDDLESTONE等[10]调查与抑制新冠肺炎传播相关的文化和心理因素,研究发现集体主义有利于抑制新冠肺炎的传播。
综上可知,目前新冠疫情传播特征的研究有如下特点:①研究多针对省级或城市层面,对更小范围的区县或者某一传播链的研究还不够充分。鉴于我国现有防控措施实施到位,没有疫情大规模爆发的现实环境,因此从微观上识别局部爆发的新冠肺炎疫情流行特征分析在现阶段更具有现实意义,有利于政府更及时精确地制定应对策略。②在进行新冠疫情影响因素分析时多从城市社会经济文化特征、自然因素等角度切入,由于小规模疫情流行特征具有很大的偶然性,因此对此类疫情研究的实用性不强。进一步挖掘新冠肺炎患者的详细信息,明确主要传播链的特征,才能从更多的角度反映疫情的传播特征,进而挖掘出具备更多细节的影响因素,制定更加适用于该地区的防疫政策。
基于此,笔者选取扬州进行新冠疫情传播特征及因应对策研究。首先,此次在扬州传播的新冠病毒为源于印度的“德尔塔”变异株病毒,“德尔塔”变异株病毒传染性和传播能力显著增强,潜伏期和传代间隔大大缩短[11]。目前国内对“德尔塔”病毒传播特征的研究较少。其次,本轮扬州疫情发生在国内疫情常态化防控阶段,政府拥有相对成熟的抗疫经验与完善的抗疫措施,如快速的全城核酸检测、高效的流行病学调查与信息公开、覆盖全民的疫苗接种等。而基于流行病学调查数据的疫情传播特征研究不仅可以识别“德尔塔”变异病毒的传播特点,也可以帮助政府检验和提高在常态化防控阶段的抗疫能力。最后,在本轮疫情中,扬州受灾尤为严重,其严重程度甚至超过了疫情首发地南京。分析这一现象背后的原因可以针对性地提出对策建议,为其他城市优化常态化疫情防控提供参考意见。
扬州位于江苏中部的一座地级市,距离南京约100 km。根据第七次人口普查数据,截至2020年11月1日零时,扬州市区(邗江区、广陵区、江都区)常住人口331.86万人。2021年7月28日,扬州报告了首例南京疫情关联新冠肺炎确诊病例,截至2021年8月25日,共报告568例本土新冠肺炎确诊病例。如图1所示,本轮扬州疫情共涉及162个疫点,均在3个市辖区内。
图1 扬州市新冠疫情疫点分布图
研究数据主要为新冠肺炎病例流行病学调查数据,相关数据来源于扬州市卫生健康委员会官网。数据收集时间段为2021年7月28日至2021年8月22日,即首例本土病例报告时间点和本土新增病例首次清零时间点。根据流行病学调查信息,将病例分别按照性别、住址、感染途径、病情严重程度、隔离日期、确诊日期等进行分类整理。
1.3.1 统计分析
根据扬州市卫健委发布的流行病学调查数据,大多数确诊病例都成功地确定了潜在传染源,通过对数据的进一步关联分析,可形成完整的传播链。按照传播链进行分类对病例结构特征进行比较分析,分类如下:①秋南苑棋牌室传播链关联病例。扬州市报告的首例南京关联确诊病例曾多次出入邗江区秋南苑棋牌室,造成了局部高密度的人员感染,该传播链是本轮扬州疫情中影响人数最多、持续时间最长的传播链。②宏远棋牌室传播链关联病例。宏远棋牌室传播链也是扬州疫情的源头之一,且规模较大。③其他传播链关联病例。
比较不同组别在性别、年龄、患病严重程度方面的差异。性别变量使用卡方检验进行分析;年龄变量使用Kruskal-Wallis检验进行分析;患病严重程度变量使用秩和检验进行分析。以上差异分析使用SPSS 22.0进行,设定P<0.05具有统计学意义。
1.3.2 最邻近指数分析
最邻近指数法指使用最邻近的点之间的距离描述分布模式。点元素的空间分布类型一般分为3种类型:聚集分布、均匀分布和随机分布[12]。为探讨扬州市疫点的空间分布类型,采用最邻近指数法(NNI)进行测算和分析。最邻近指数测度方法的思想是首先对研究区域内的任意点都计算最邻近距离,然后取这些最邻近距离的均值作为评价模式分布的指标,具体计算如式(1)~式(3)所示。
(1)
(2)
(3)
1.3.3 核密度分析
核密度分析用于计算要素在其周围邻域中的密度。统计学中,核密度估计(KDE)用于基于有限的样本推断总体数据的分布,根据该估计的概率密度函数,即可得到数据分布的一些性质,如数据的聚集区域。为研究疫点的空间分布密度,采用核密度估计(KDE)方法进行测度和分析。KDE的计算公式如(4)所示。
(4)
1.3.4 有效再生数
基本再生数R0是指在没有干预的情况下,一个全部是易感人群的环境中平均一个患者可以感染的人数。当R0>1时,说明传染病有着较高的传播风险,若不加以控制将导致持续流行;当R0<1时,说明传染病已经失去了持续传播的威胁。有效再生数Rt是指在某种程度上具有免疫力的人群中,t时刻一个指示病例的平均感染人数[13]。当Rt<1时,表示维持当前防控措施可以逐渐控制传染病流行;当Rt>1时,表示传染病将持续扩散,提示防控措施需要优化和加强。有效再生数Rt的计算如式(5)所示。
(5)
截至2021年8月25日,扬州市共报告本土确诊病例568例,具体如图2所示。由图2可知,女性患者的比例(57.57%)略高于男性患者(42.43%)。按年龄划分,60岁以上患者比例最高(40.14%),未成年患者比例最低(13.38%)。从患病的严重程度看,大多数患者为普通型(70.25%),轻型次之(28.35%),极少数患者为重型(1.40%)。从传播链来看,秋南苑和宏远棋牌室传播链合计关联确诊病例达到总病例数的38.73%。同时,扬州市1号和2号确诊病例分别为秋南苑和宏远棋牌室传播链的源头。因此,无论从时间维度还是影响大小来看,棋牌室传播链都是扬州疫情不可忽略的重要部分。
图2 扬州市确诊病例概况
进一步将病例按照传播链进行分类,研究3组病例在性别、年龄和患病严重程度上的差异。如表1所示,3组数据的女性患者比例均高于男性,且P=0.148>0.05,即组间不存在显著差异,说明此次扬州疫情以女性患者居多。从年龄角度分析,秋南苑棋牌室传播链的平均年龄大于其他两组的平均年龄(P<0.05),而宏远棋牌室传播链在此指标上与其他传播链无显著差异。造成这一现象的主要原因是秋南苑棋牌室传播链中存在大量直接在棋牌室内感染的高龄病例,而这些确诊病例并未造成大规模的棋牌室外传染。宏远棋牌室传播链则呈现出不同的特征,其室内直接感染病例的数量小于棋牌室感染病例在外出活动时导致的家庭或单位内部感染病例的数量。从患病严重角度分析,宏远棋牌室传播链与其他两组存在显著差异,该传播链拥有比其他两组更高比例的轻型症状患者。
表1 秋南苑棋牌室传播链
值得注意的是,如果只看病例入院时的结构特征,扬州疫情的严重程度显然被低估。扬州市卫健委每日发布的确诊病例流行病学信息反映的是病例刚入院治疗时的患病状况,由于卫健委公布数据的限制,未能追踪确诊病例患病状况的变化。而国务院联防联控机制工作组医疗救治组专家邱海波透露,本轮疫情中,扬州重症病例达53例,平均年龄72.6岁,其中合并基础疾病者有38例。结合上文的分析,说明老年人数量众多,重症病例集中在有基础疾病的老年人群中,是本轮扬州疫情的重要特征。KANG等[14]研究表明疫苗对重症的保护效果为100%,总保护率达到70%。8月27日,国家卫健委表示,扬州市重症病例中,有95%未接种或者没有完成免疫程序,且危重症患者,均未接种疫苗[15]。因此,未来提高老年人的疫苗接种率是主动防疫措施的重中之重。
2.2.1 感染病例空间集聚性
鉴于江都区只有两个疫点,在进行空间集聚性分析时只考虑邗江区和广陵区。在最邻近指数分析中,分别对主城区(除江都区)、邗江区和广陵区进行了最邻近指数计算,计算结果如表2所示。
表2 疫点最邻近指数
由表2可知,无论是从主城区尺度,还是扬州管辖的各区的尺度分析,扬州市各区域疫点的最邻近指数(NNI)均远小于1,且Z值的绝对值均大于1.65,说明扬州市各区域疫点分布都高度集中。与此次疫情传播的路径特点密切相关,本次扬州疫情传播的主要场所为人群密集、通风较差的棋牌室,棋牌室内大多为退休老人,抵抗力差,防护意识不足,造成疫情小范围高密度传播。
在核密度分析中,图3显示了三个时间点扬州市疫点空间分布的核密度特征。扬州市在7月27日报告了首例新冠病例,截至7月31日,每日新增病例在15人以下,5天共新增确诊病例28例,处于疫情爆发初期,空间上出现了一个核心区域和围绕核心区的四个低密度区,此时的确诊病例主要与位于核心区域内的秋南苑和宏远两个棋牌室传播链高度关联。自8月1日起,疫情进入高速发展阶段,截至8月12日,每日新增确诊超过25例,最高日新增58例,12天共新增482例,此时空间上出现一个与棋牌室传播链密切相关的主要核心区和多个次核心区,且疫情辐射范围显著扩大,在主城区中心形成了连片的高密度区域。8月13日至8月22日,疫情逐步进入尾声阶段,10天共新增确诊病例58例,此阶段,疫情传播辐射范围呈小幅扩张趋势,部分区域核密度值有所增加,新增若干零散低密度区。8月22日首次实现新增确诊病例清零,表明本轮扬州市抗疫取得阶段性成果。
图3 疫点空间分布核密度
2.2.2 棋牌室传播链
棋牌室空间相对密闭、通风条件差、人群聚集等,容易造成病毒传播,相关人员同时在不同的棋牌室之间流动也增大了传播风险。图4显示了完整的扬州疫情“棋牌室”传播链,共涉及病例378例,占全部确诊病例的66.55%。由图4可知,秋南苑和莱东苑传播链都关联了超过百人次的确诊病例,然而两者却具有截然不同的特征。莱东苑传播链的室内感染人数仅为5例,却导致了大规模的室外感染。这是因为传播链中的38号确诊病例为超级传播者,同时也是防疫志愿者,经常在户外活动,最终导致大范围低密度的家庭内部感染。而同为超级传播者的1号确诊病例大部分时间均在棋牌室内,因此造成的是小范围的高密度感染。此外,由于室内感染病例的密切接触者更容易定位并及时隔离,因此含有大量室内感染的秋南苑传播链并未造成大规模的室外疫情传播,而莱东苑传播链则存在一段时间的家庭或社区内部传播。其他棋牌室传播链基本未发生规模性的室外感染,这是因为其中大部分病例在确诊之前已经被及时隔离。
图4 扬州疫情棋牌室传播链
疫情的空间分布与演化表明,本轮扬州疫情主要集中在主城区的中心地带,城郊和市下辖县并未受到新冠疫情的侵袭。7月28日扬州报告了首例本土确诊病例,随后部分市内公共交通和城际交通停运并关闭市中心的部分高危场所,这些措施有效阻止了疫情在全市以及周边城市的大范围扩散,但对于限制主城区中心地带疫情的传播收效甚微。回顾扬州市棋牌室传播链,可以发现1号确诊病例在7月21日便从南京返回扬州,并连续数日出入棋牌室,由于意识不足,即使当时南京已经爆发疫情,扬州政府也未采取有效的控制措施来预防和控制病毒的传播。CHEN等[16]在对天津疫情传播链的研究中指出通风不良的公共场所已经成为病毒传播的重要中转站。而扬州市的情况更为严峻,数名未接种新冠疫苗的老年人聚集在空气流动性不佳的棋牌室内,为病毒的传播提供了温床,直接导致中心城区初期新冠疫情的多点“爆发”。同时,值得注意的是,38号超级传播者作为防疫志愿者,在参加核酸检测工作时因现场管理混乱以及自身防护不到位,造成了核酸检测现场的交叉感染。检测点变成“感染点”,为其他城市开展核酸检测工作敲响了警钟。
2.3.1 流行曲线
扬州市新冠疫情的时间序列变化特征如图5所示。当日确诊病例变化曲线可直观反映疫情的流行趋势。当日确诊病例中确诊前已集中隔离病例变化曲线反映了集中隔离措施的执行情况。当日确诊病例中与秋南苑棋牌室传播链关联病例变化曲线反映了疫情源头-秋南苑传播链的演化趋势。此外,图5还展示了曲线B和C中的病例数在曲线A中病例数的占比情况。
图5 扬州新冠疫情时间序列特征
观察曲线A和曲线B以及两者之间的关系可以看出,7月31日至8月3日,疫情的发展以秋南苑棋牌室传播链为主导。8月3日至8月9日,疫情处于快速增长阶段,此时秋南苑传播链失去了主导地位,处于平稳发展阶段。8月10日至8月14日,疫情发展逐步得到控制,确诊病例数量缓慢下降,此时秋南苑传播链已经进入末期,每日只有零星新增病例。8月15日至8月22日,扬州市疫情基本得到控制,进入收尾阶段,而秋南苑传播链连续7日无新增病例,该区域疫情宣告结束。
曲线A和曲线C的关系从一个全新的角度展现了此次扬州市疫情发展的特点。与2020年初被动的疫情防控不同,本轮疫情爆发的各个时间点,中国各大城市均拥有短时间内进行全民核酸检测的能力,配合流行病学调查,理论上将能够高效地发现新冠患者及其密切接触者,大部分病例在确诊之前就已经被集中隔离,从而在相对较短时间内控制了疫情的发展,避免了疫情的大规模爆发。
2.3.2 疫情控制
扬州自2021年7月28日报告首例病例以来,采取了多方位、高强度的防疫措施。7月29日,扬州市政府召开疫情防控新闻发布会,宣布进行第一轮全员核酸检测,并封闭了部分高危场所以及交通路线。在随后的疫情防控中,扬州市每日按时公布确诊病例流行病学调查信息,并召开发布会实时动态调整防控措施,效果显著。由图6可知,8月4日至8月22日,有效再生数Rt呈现持续下降趋势,8月4日的Rt为2.21,8月12日Rt首次下降到1以下,说明疫情基本得到控制,8月18日Rt首次下降到0.5以下,结合日新增数据,可以判断疫情防控取得初步胜利。
图6 扬州新冠疫情有效再生数Rt变化趋势
从时间序列分析可以看出,通过深度的流行病学调查、及时的大规模密切接触者隔离等手段,扬州新冠病毒的有效再生数Rt呈现持续快速下降趋势,疫情虽有多点局部爆发,但都得到了有效控制,没有危及医疗体系的运转,避免了疫情走向失控。然而,现实中面临的困难其实非常艰巨。WU等[17]的研究表明,目前中国使用的RT-PCR新冠检测方法存在假阴性问题,许多病例在经过多轮检测后才确诊,直接导致新冠病例确诊和密切接触者隔离存在难以避免的延误,加剧了传播风险。鲍君忠等[18]在对钻石公主号新冠疫情的研究中指出,隔离不当是钻石公主号疫情失控的主要原因之一。而扬州市采取的做法是密集的多轮全城核酸检测以及与周边城市合作的异地隔离,得以快速地筛查出所有感染者,并对密切接触者进行了有序的隔离防护。这些举措避免了病毒携带者流窜传播,也消除了由于不规范的集中隔离带来的传播隐患,虽然前期投入较大,但避免了危机出现后造成的更大损失。
结合扬州新冠疫情棋牌室传播链的特征发现首批感染者的特征很大程度地影响了疫情的早期发展模式。然而,诸多报道将扬州疫情爆发全部归罪于不遵守防疫政策,法制观念淡薄的1号确诊病例,而事实上这并非是一场单纯的“人祸”。从结果分析可以看出,扬州疫情爆发的背后,体现的正是扬州这座城市面临的人口深度老龄化现状以及由此衍生的一系列问题。因此,从该典型案例入手提出针对性的策略与建议,可以为其他城市改善常态化疫情防控提供参考意见。
(1)把严把牢城际交通防疫关口。扬州1号病例借用他人健康码逃过车站检查的现象反映了城际防疫关口检查环节存在的不足,目前大多数城市的车站、机场虽然有核查健康码、行程码的要求,但实际操作过程却存在很多问题。因此,必须加强城际交通防疫关口的管理。一是要推广先进技术手段,在大数据背景下,进站时将每个人的行程信息也与人脸信息同步,实现人脸、健康码、行程码共同匹配形成通行依据。二是要规范制度流程,各单位部门要定时检查反思防疫流程中潜藏的漏洞并及时修补,切忌将每一个人都能规范个人行为作为标准流程能够有效运行的前提。最后要做好应急准备,当周边大城市发生疫情时,要及时进行研判,加强机场、车站、高速公路收费站等关口的防疫管理,做到在城际交通关口的严格防控,真正意义上将防疫关口前移,从源头降低疫情在城市传播的可能性。
(2)加强城市公共场所常态化防控管理。对于棋牌室、电影院等高风险传播场所,应依据国家卫健委发布的防控指南,针对不同场所的特点制定差异化的防疫政策,强化棋牌室等人员密集、空间相对密闭、人员停留时间较长的场所的常态化疫情防控管理。一是要规范准入流程,对进入场所的人员进行体温和健康码双重核验,并要求人员全程规范佩戴口罩,严防高危人员进入场所。二是要控制人员数量,规定场所的人员密度上限,有效减少人员的聚集。三是要改善场所环境,优化场所通风系统,提高室内人员佩戴口罩的舒适度,同时减少病毒在室内存留的时间,降低持续感染风险。四是要加强监管,任何防疫政策都离不开相关部门的定期检查,对于不合规的场所立即进行关停整顿。
(3)规范开展核酸检测和集中隔离工作。本轮疫情中,扬州从正反两面向我们展示了规范核酸检测流程和提高集中隔离质量的重要性。一是要科学分析,精准定位。根据疫情传播趋势,以风险为导向,精确划定核酸检测范围,谨慎开展全城大规模的核酸检测,避免造成不必要的人群集聚,违背防疫初衷。二是要细化管理,覆盖全员。在组织某一区域核酸检测工作时,要实行网格化、精细化管理,做到全员检测,不漏一人。三是要严格部署,有序开展。优化预约服务,减少现场排队人数,在此基础上严格落实“1米线”间隔要求,降低现场感染风险。四是要深度溯源,规范隔离。加强流调人员、警方、通信部门之间的合作,提高溯源能力。同时,在隔离资源紧张时,采取多地合作的规范隔离策略,保障隔离质量。
(4)常态化疫情防控“适老化”升级。老龄化是扬州在本轮疫情中面临的最棘手也是最根本的问题。疫情中出现的棋牌室老年人聚集感染、以老年人为主体的核酸检测现场交叉感染、难以开展的老年人流调工作、老年人的低疫苗接种率和高重症率等问题无疑为老龄化社会的疫情防控敲响了警钟,常态化疫情防控“适老化”升级刻不容缓。一是要为老年人构筑健康屏障。提高老年人疫苗接种率,坚持“应接尽接”和自愿原则相结合,设立老人接种专场或绿色通道,引导并鼓励符合条件的老年人积极接种、主动接种。二是要丰富老年人精神生活。加大对老人活动场所和基础设施的投入,鼓励各地举办各种形式的老年大学;有针对性地开发老年人线上互动社区,给老年人提供线上交流和娱乐平台;尽快完善相关法律、法规,保障老人的身心健康权益。三是要健全社会支持系统。针对老年人聚集的老年公寓、养老院、护理院进行高标准的防疫改造,避免重蹈香港养老机构交叉感染[19]的覆辙。四是要帮助老年人融入数字化社会。在主动引导老年人学习数字技术的同时,要呼吁社会主体协同发力。政府要推动各级数字服务平台自上而下率先进行适老化改造,并鼓励企业进行适老化革新。