關于健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)的認知與構(gòu)想——尋找“堪輿”的空間統(tǒng)計學解釋

王默雨， 梁淵

1 從健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)看“堪輿”

中國人很早就意識到，人的健康狀況是和其所處的“天地”密切相關的。認知天地的“堪輿”之法，是健康生存的前提?！翱啊闭邽樘欤拜洝闭邽榈?，“堪輿”意即從天到地的物質(zhì)世界，是人所處的地理環(huán)境的總稱。具體而言，它既包括反映地理實體所處地理形勢的“龍”，也包括反映地理實體定位的“穴”，還包括反映地理實體所在位置的氣流、陽光和陰影狀況的“向”；它既考察土壤的“砂”質(zhì)，也考察河流與水源的“水”質(zhì)。其中，“龍”、“穴”和“向”是具有空間特征的指標，能完全定位一個地理實體，確定它的地點、走向、氣流情況以及與太陽之間的相對關系。“龍、穴、砂、水、向”所考察的地理實體大體上對應于今天主要由巖石圈、水圈、生物圈、大氣圈和電離層組成的地理系統(tǒng)，從這個角度看，“堪輿”就是一個早期的“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”（resources and environmental information system，REIS）或“地理信息系統(tǒng)”（geographic in－formation system，GIS）。而系統(tǒng)的理想狀態(tài)，是“天人合一”，是人與地理環(huán)境的陰陽平衡。這種和諧與平衡，從傳統(tǒng)醫(yī)學的角度來看，正是實現(xiàn)人體健康的外部條件，因此，它可視為關于健康的“地理信息系統(tǒng)”，或者叫“健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”。見圖1。

圖1 健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)

“堪輿”作為前科學時期的“健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”，已經(jīng)初具現(xiàn)代資源與環(huán)境信息系統(tǒng)的主要功能：認知功能、存儲功能和預測功能。同時，其優(yōu)點和缺陷都很明顯：

“堪輿”最顯著的優(yōu)點在于它的普及性和整體性?！翱拜洝钡钠占靶灾杆哂写蟊娀奶攸c，曾為中國民眾所廣泛理解和接受，成為很多人認知環(huán)境和進行居住抉擇的重要依據(jù)?！翱拜洝钡恼w性指它試圖從整體以及整體與局部的關系上，對人的健康與環(huán)境的關系作出說明，這是現(xiàn)代很多健康指標評價體系所不具備的。

“堪輿”最顯著的缺陷在于它的不確定性和非邏輯性?！翱拜洝睂τ诘乩硇畔⒌谋磉_基本上限于定性的抽象描述，不僅使得對于信息的理解容易產(chǎn)生歧義，而且也使得對于信息的標準化存儲和運算成為不可能。“堪輿”的無邏輯性則是它的致命傷，使得整個體系未能建立在嚴格證明的基礎上。由于沒有邏輯剔除的規(guī)范化工具，非科學甚至偽科學的內(nèi)容都可以借助似是而非的表述進入“堪輿”，使得“堪輿”系統(tǒng)魚龍混雜。

今天的健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)的建構(gòu)，既要克服“堪輿”不確定性和非邏輯性的缺陷，又要沿續(xù)“堪輿”普及性和整體性的優(yōu)點。以計算機技術和GIS為基礎的健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)，不僅完全可以數(shù)據(jù)化，而且其運算也完全可以建立在數(shù)理邏輯的基礎上。另外，由于GIS所具備的集成能力，使得健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)能夠把所有相關的專業(yè)數(shù)據(jù)庫、地理數(shù)據(jù)庫整合起來，使得系統(tǒng)有可能顯示出前所未有的整體性，并以可視的圖形和影像表現(xiàn)出來。

2 健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源

健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和一般地理數(shù)據(jù)一樣，具有空間、屬性和時間3個方面的特征［1］。或者也可以認為它主要由2種數(shù)據(jù)組成，分別是空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。空間數(shù)據(jù)或空間特征傳達的是地理實體的定位信息，表示其位置、大小、體積、形狀以及它們分布的特征，通常以坐標和拓樸關系來表達和儲存。屬性數(shù)據(jù)或?qū)傩蕴卣鲃t傳達地理實體的質(zhì)量和數(shù)量?？臻g數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的動態(tài)變化則顯示出它們的時間特征。

和一般的地理信息系統(tǒng)一樣，健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)可用數(shù)學公式表示如下：

其中，Ω＝｛X1，X2，X3，…Xn｝，T＝｛t1，t2，t3，…tm｝，R表示空間數(shù)據(jù)Ω各要素間的相互聯(lián)系和相互制約關系［2］。

健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)應該主要來自各源數(shù)據(jù)庫和專業(yè)數(shù)據(jù)庫。比如專業(yè)地圖制作公司提供的公共地圖數(shù)據(jù)、通過遙感技術得到的影像數(shù)據(jù)和地形數(shù)據(jù)等。醫(yī)藥衛(wèi)生領域原有的MIS也是數(shù)據(jù)庫的重要來源，但需要區(qū)別的是，衛(wèi)生MIS和健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的差別不僅在于后者增加了地理空間數(shù)據(jù)，還在于前者主要是著眼于防病和治病，而后者著眼于如何主動選擇更積極健康的生活。對于健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)而言，其屬性數(shù)據(jù)在除衛(wèi)生MIS之外，還主要來自各專業(yè)領域的數(shù)據(jù)庫。隨著現(xiàn)代醫(yī)學各分支學科研究的進一步深入，人類健康與營養(yǎng)、環(huán)境、心理和社會的關系逐步被明確地揭示出來，特定地理位置的健康學意義日增，也讓古老的“相地相形”和“相人相畜”之法再受重視。因為前者實際涉及到的是人類居所的地球物理學、水文地質(zhì)學、氣候?qū)W、環(huán)境景觀學和建筑學環(huán)境，后者實際涉及到的是人類居所的生態(tài)學、心理學乃至社會學環(huán)境。健康的內(nèi)涵要想得到現(xiàn)代科學的解釋，絕不是單一學科可以完成的，需要的是多學科整合性的解釋。地球物理學、水文地質(zhì)學、氣候?qū)W、環(huán)境景觀學、建筑學、生物醫(yī)學、心理醫(yī)學和社會醫(yī)學的分門別類的深入研究，都是獲得這種解釋的基礎。因此，這些學科提供的研究參數(shù)和研究結(jié)果，都應該是今天健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)的基礎數(shù)據(jù)庫，可以通過多點分布的方式來建構(gòu)和鏈接。

3 健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)的幾點構(gòu)想

3.1 基于GIS的衛(wèi)生MIS革命性升級系統(tǒng)

如前所述，健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)不同于原有的衛(wèi)生MIS，主要體現(xiàn)在兩個方面：一是它在以防病治病為主的衛(wèi)生MIS中增加了新的數(shù)據(jù)庫，包括空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫。新增的數(shù)據(jù)庫要體現(xiàn)整體性特征，并將這一特征體現(xiàn)在對“生物－心理－社會”整體醫(yī)學模式的現(xiàn)代理解上。因為“實現(xiàn)醫(yī)學模式轉(zhuǎn)變的核心技術可能就是與健康相關的社會技術”，特別是“關于健康相關生物技術、心理技術和社會技術的相互作用”［3］。之所以將系統(tǒng)命名為健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)而不是衛(wèi)生資源與環(huán)境信息系統(tǒng)，意在突破被動防病治病的模式，把主動選擇健康的生活作為重點。二是它不是簡單地增加了空間數(shù)據(jù)和地理概念，而是如同大多數(shù)GIS強調(diào)的：GIS的真正革命性意義主要體現(xiàn)在它的數(shù)據(jù)集成能力上。

3.2 基于GIS的健康資源與環(huán)境信息服務

GIS也常被人理解為“Geographic Information Service”，強調(diào)的是它的服務功能。從服務的角度來理解，健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)不僅要為專業(yè)人員提供查詢、檢索、集成等服務，還要為大眾提供健康生活的咨詢，強化的是它的健康教育學功能。這一功能，在傳統(tǒng)的“堪輿”系統(tǒng)那里曾有很好的表現(xiàn)，在日益專業(yè)化的現(xiàn)代醫(yī)學中卻有所減弱。健康資源與環(huán)境信息服務系統(tǒng)就是要以現(xiàn)代科學為基礎，以地理信息系統(tǒng)為平臺，以家用電腦、手機等為終端，為大眾提供健康生活的服務。

3.3 基于GIS的健康資源與環(huán)境信息科學

自1992年古德恰爾德提出了Geographical Information Science的概念至今，對于GIS是一門科學的理解大有取代原有概念的趨勢［4］。事實上，隨著技術的日益進步和研究的深入，GIS越來越成為一門科學。所以，健康資源與環(huán)境信息系統(tǒng)已不是簡單的信息系統(tǒng)可以理解的了，而應該是具有認知、分析、探索等研究功能的一門健康科學。由于它集成了一般地理數(shù)據(jù)、生物醫(yī)學數(shù)據(jù)、環(huán)境醫(yī)學數(shù)據(jù)、心理醫(yī)學數(shù)據(jù)和社會醫(yī)學數(shù)據(jù)等，還有望在其中找到一條整體醫(yī)學轉(zhuǎn)型的路徑。

［1］趙鵬祥，李衛(wèi)忠，主編.GIS與GPS導論［M］.咸陽：西北農(nóng)林科技大學出版社.2004.19.

［2］吳立新，史文中，主編.地理信息系統(tǒng)原理與算法［M］.北京：科學出版社.2003.2.

［3］梁淵，田懷谷，盧祖洵.生物－心理－社會醫(yī)學模式的理論構(gòu)成［J］.中國社會醫(yī)學雜志，2006，23（6）：13－15.

［4］吳立新，史文中，主編.地理信息系統(tǒng)原理與算法［M］.北京：科學出版社.2003.3.