Определение порогов температурно-зависимой смертности на основе универсального индекса теплового комфорта – UTCI
Н.В. Шартова1, Д.А. Шапошников2, П.И. Константинов1, Б.А. Ревич2
1Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Россия, 119991, г. Москва, Ленинские горы, 1, стр. 12
2Институт народнохозяйственного прогнозирования РАН, Россия, 117418, г. Москва, Нахимовский проспект, 47
Осуществлено исследование отклика смертности населения на воздействие высоких и низких температур воздуха в городе Архангельске. Определен наилучший предиктор смертности при выборе из температуры воздуха и биоклиматического индекса Universal Thermal Climate Index (UTCI), характеризующего теплоощущение человека. Установлены пороговые значения температур, при достижении которых наблюдается статистически достоверный прирост смертности, в зависимости от пола, возраста и причины смерти.
В работе были использованы данные о суточной смертности населения и метеорологических показателях с 1999 по 2016 г. Численным критерием для выбора наилучшего предиктора являлась относительная точность расчета атрибутивных фракций дополнительной смертности во время всех жарких и всех холодных дней. Расчеты проводились на основе пуассоновской регрессионной модели с учетом нелинейной зависимости смертности от температуры с распределенным лагом до 21 дня.
Несмотря на то что население Архангельска проживает в условиях холодного лета и умеренно-прохладной зимы, были определены атрибутивные фракции смертности как для холода, так и для жары. Летом высокие ночные температуры сильнее влияют на смертность, чем среднесуточные. Различия в смертности, связанной с температурным фактором, зависят не только от возраста (более уязвимо население старше 65 лет), но и от пола. Для мужчин выявлены более низкие пороговые значения жары, а также более высокие приросты смертности во время холодового воздействия. Для наиболее точной характеристики теплового и холодового стресса целесообразно использовать различные предикторы. Для определения температурных порогов и значений дополнительной смертности рекомендуется применять биоклиматический индекс UTCI.
- Mortality risk attributable to high and low ambient temperature: a multicountry observational study / A. Gasparrini, Y. Guo, M. Hashizume, E. Lavigne, A. Zanobetti, J. Schwartz, A. Tobias, S. Tong [et al.] // Lancet. – 2015. – Vol. 386. – P. 369–375. DOI: 10.1016/S0140-6736 (14) 62114-0
- Global variation in the effects of ambient temperature on mortality: A systematic evaluation / Y. Guo, A. Gasparrini, B.G. Armstrong, S. Li, B. Tawatsupa, A. Tobias, E. Lavigne, M. De Sousa Zanotti Stagliorio Coelho [et al.] // Epidemiology. – 2014. – Vol. 25, № 6. – P. 781–789. DOI: 10.1097/EDE.0000000000000165
- Опасность для здоровья населения Москвы высокой температуры и загрязнения атмосферного воздуха во время аномальных погодных явлений / Б.А. Ревич, Д.А. Шапошников, С.Л. Авалиани, К.Г. Рубинштейн, С.В. Емелина, М.В. Ширяев, Е.Г. Семутникова, П.В. Захарова, О.В. Кислова // Гигиена и санитария. – 2015. – Т. 94, № 1. – С. 36–40.
- Sheridan S.C., Dixon P.G. Spatiotemporal trends in human vulnerability and adaptation to heat across the United States // Anthropocene. – Vol. 20. – P. 61–73. DOI: 10.1016/j.ancene.2016.10.001
- Paschalidou A.K., Kassomenos P.A., McGregor G.R. Analysis of the synoptic winter mortality climatology in five regions of England: Searching for evidence of weather signals // Science of the Total Environment. – 2017. – Vol. 598. – P. 432–444. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2017.03.276
- Di Napoli C., Pappenberger F., Cloke H.L. Assessing heat-related health risk in Europe via the Universal Thermal Climate Index (UTCI) // International Journal of Biometeorology. – 2018. – Vol. 62, № 7. – P. 1155–1165. DOI: 10.1007/s00484-018-1518-2
- Влияние температуры воздуха на смертность населения Архангельска в 1999–2008 годах / Ж.Л. Варакина, Е.Д. Юрасова, Б.А. Ревич, Д.А. Шапошников, А.М. Вязьмин // Экология человека. – 2011. – № 6. – С. 28–36.
- Опыт прогнозирования ожидаемой дополнительной смертности при потеплении климата на примере города Архангельска / Д.А. Шапошников, Б.А. Ревич, В.П. Мелешко, В.А. Говоркова, Т.В. Павлова, Ж.Л. Варакина // Экология человека. – 2013. – № 8. – С. 17–22.
- Волны жары и холода в городах, расположенных в Арктической и Субарктической зонах как факторы риска повышения смертности населения на примере Архангельска, Мурманска и Якутска / Б.А. Ревич, Д.А. Шапошников, О.А. Анисимов, М.А. Белолуцкая // Гигиена и санитария. – 2018. – Т. 97, № 9. – С. 791–798.
- Константинов П.И., Куканова Е.А. Городские острова тепла Российской Федерации: основные характеристики и проблемы изучения // ENVIROMIS-2014: материалы международной конференции и школы молодых ученых по измерениям, моделированию и информационным системам для изучения окружающей среды. – Томск, 2014. – Т. 29. – С. 162–164.
- Towards a Universal Thermal Climate Index UTCI for Assessing the Thermal Environment of the Human Being / G. Jendritzky, G. Havenith, P. Weihs, E. Batchvarova // Final Report COST Action 730. – 2009. – 22 p.
- Matzarakis A., Endler C. Climate change and thermal bioclimate in cities: impacts and options for adaptation in Freiburg, Germany // International Journal of Biometeorology. – 2010. – Vol. 54, № 4. – P. 479–483. DOI: 10.1007/s00484-009-0296-2
- Gasparrini A., Leone M. Attributable risk from distributed lag models [Электронный ресурс] // BMC Medical Research Methodology. – 2014. – URL: https://bmcmedresmethodol.biomedcentral.com/articles/10.1186/1471-2288-1... (дата обращения: 12.03.2018). DOI: 10.1186/1471-2288-14-55
- Температура воздуха и смертность: исследование пороговых значений жары и чувствительности населения на примере г. Ростов-на-Дону / Н.В. Шартова, Д.А. Шапошников, П.И. Константинов, Б.А. Ревич // Фундаментальная и прикладная климатология. – 2019. – Т. 2. – С. 66–94. DOI: 10.21513/2410-8758-2019-2-66-94
- Gasparrini A., Armstrong B., Kenward M.G. Distributed lag non-linear models // Statistics in Medicine. – 2010. – Vol. 29. – P. 2224–2234. DOI: 10.1002/sim.3940
- Tobías A., Armstrong B.G., Gasparrini A. Brief Report: Investigating Uncertainty in the Minimum Mortality Temperature. Methods and Application to 52 Spanish Cities // Epidemiology. – 2017. – Vol. 28. – P. 72–76. DOI: 10.1097/EDE.0000000000000567
- Linaresa C., Diaz J. Impact of heat waves on daily mortality in distinct age groups // Gaceta Sanitaria. – 2008. – Vol. 22, № 2. – P. 115–119.
- Robine J.M., Michel J.P., Herrmann F.R. Excess male mortality and age-specific mortality trajectories under different mortality conditions: A lesson from the heat wave of summer 2003 // Mechanisms of Ageing and Development. – 2012. – Vol. 133, № 6. – P. 378–386. DOI: 10.1016/j.mad.2012.04.004
- Urban A., Kyselý J. Comparison of UTCI with other thermal indices in the assessment of heat and cold effects on cardiovascular mortality in the Czech Republic // International Journal of Environmental Research and Public Health. – 2014. – Vol. 11, № 1. – P. 952–967. DOI: 10.3390/ijerph110100952
- Fallah Ghalhari G., Mayvaneh F. Effect of air temperature and universal thermal climate index on respiratory diseases mortality in Mashhad, Iran // Archives of Iranian Medicine. – 2016. – Vol. 19, № 9. – P. 618–624. DOI: 10161909/AIM.004
- Investigating changes in mortality attributable to heat and cold in Stockholm, Sweden / D. Oudin Åström, K.L. Ebi, A.M. Vicedo-Cabrera, A. Gasparrini // International Journal of Biometeorology. – 2018. – Vol. 62, № 9. – P. 1777–1780. DOI: 10.1007/s00484-018-1556-9
- Socio-geographic disparity in cardiorespiratory mortality burden attributable to ambient temperature in the United States / Y. Zhang, Q. Xiang, Y. Yu, Z. Zhan, K. Hu, Z. Ding // Environmental Science and Pollution Research. – 2019. – Vol. 26, № 1. – P. 694–705. DOI: 10.1007/s11356-018-3653-z
- The burden of stroke mortality attributable to cold and hot ambient temperatures: epidemiological evidence from China / J. Yang, P. Yin, M. Zhou, C.Q. Ou, M. Li, J. Li, X. Liu, J. Gao [et al.] // Environ Int. – 2016. – Vol. 92–93. – P. 232–238. DOI: 10.1016/S0140-6736 (14) 62114-0
- Seasonal variations of temperature-related mortality burden from cardiovascular disease and myocardial infarction in China / J. Yang, M. Zhou, C.Q. Ou, P. Yin, M. Li, S. Tong, A. Gasparrini, X. Liu [et al.] // Environmental Pollution. – 2017. – Vol. 224. – P. 400–406. DOI: 10.1016/j.envpol.2017.02.020
- Сравнительная оценка эффективности и безопасность фиксированных комбинаций лозартана с амлодипином или гидрохлортиазидом у больных артериальной гипертонией во время волн жары / М.Д. Смирнова, Т.В. Фофанова, Ф.Т. Агеев, З.Н. Бланкова, М.В. Виценя, Т.В. Цыбульская, Э.Ф. Неверова, Н.С. Самсонова // Кардиологический вестник. – 2017. – Т. 12, № 2. – С. 30–39.
- Влияние повышения температуры воздуха на электролитный баланс, гемодинамику и качество жизни больных артериальной гипертонией и возможность профилактического использования препарата панангин / М.Д. Смирнова, Ф.Т. Агеев, О.Н. Свирида, А.Е. Кузьмина, П.В. Галанинский, Л.С. Шаталина // Русский медицинский журнал. Медицинское обозрение. – 2013. – Т. 21, № 3. – С. 159–164.