绘制印度尼西亚爪哇区级石棉暴露风险图:整合基础设施、人口统计特征与地震易损性

《International Journal of Environmental Research and Public Health》:Mapping District-Level Asbestos Exposure Risk in Java, Indonesia: Integrating Infrastructure, Demographics, and Seismic Vulnerability

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月31日 来源:International Journal of Environmental Research and Public Health CS8.5

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  摘要 (1)背景:印度尼西亚是世界上最大的石棉消费国之一,石棉水泥屋顶材料广泛使用。爪哇岛以高人口密度和地震易损性为特征,构成了复杂的石棉暴露风险格局。本研究旨在通过整合石棉屋顶使用率、人口密度和地震危险性,绘制爪哇区级石棉暴露风险图。 (2)方法

  
摘要

(1)背景:印度尼西亚是世界上最大的石棉消费国之一,石棉水泥屋顶材料广泛使用。爪哇岛以高人口密度和地震易损性为特征,构成了复杂的石棉暴露风险格局。本研究旨在通过整合石棉屋顶使用率、人口密度和地震危险性,绘制爪哇区级石棉暴露风险图。

(2)方法:采用描述性半定量方法,使用来自国家统计和地质灾害门户的二手数据。三个变量——石棉屋顶使用率、人口密度和地震危险性——被划分为五个有序等级(从极低到极高),并结合基于地理信息系统(Geographic Information System, GIS)的风险矩阵生成综合暴露风险图。开展敏感性和统计分析,以评估风险分类的稳健性和内部一致性。

(3)结果:在119个县/市中,根据主要的基于GIS的风险矩阵分类,43个(36%)被归类为极高风险,45个(38%)被归类为高风险。包括大雅加达和万隆在内的重要都市走廊显示出较高的风险,这些地区石棉使用量较大且人口密度极高,而若干南部和内陆地区因地震危险性较高而获得优先关注。敏感性分析表明,该分类在权重和阈值边界的中度变化下总体稳健,尽管预先设定的人口密度阈值在爪哇内部提供的区分度有限。

(4)结论:爪哇的石棉暴露风险既广泛又具有异质性,其特征受到基础设施、人口统计特征和地震易损性交叉作用的影响。该风险图为印度尼西亚确定石棉控制、公众意识宣传、健康监测和灾害风险减缓措施的优先顺序提供了实用工具。
**爪哇区级石棉暴露风险制图研究解读:整合基础设施、人口统计特征与地震易损性**

**一、研究背景与目的**

石棉是国际癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer, IARC)认定的Group 1致癌物,吸入石棉纤维与石棉肺、弥漫性胸膜增厚、肺癌、恶性间皮瘤、喉癌和卵巢癌等疾病密切相关。全球已有70多个国家实施全面禁令,但发展中国家仍在广泛使用,全球约1.25亿人在职业环境中暴露,每年约25.5万人死于石棉相关疾病(asbestos-related diseases, ARDs)。印度尼西亚是世界上最主要的石棉消费国之一,约90%进口石棉原料被加工为石棉水泥产品,主要用于屋顶板材。全国约8-10%的家庭使用石棉水泥屋顶,部分区域比率更高,如雅加达超过50%的住宅建筑使用石棉屋顶。印尼缺乏系统性间皮瘤和其他ARDs监测数据,直到2019年才报告首例石棉相关癌症病例。爪哇岛不仅人口密度极高,还紧邻巽他俯冲带,受板内地震和活动陆壳断层影响,南部沿海及人口密集的内陆和大都市区均可能发生破坏性地面震动。地震可通过建筑损坏特别是石棉水泥板断裂及后续拆除、碎片处理等过程释放可吸入纤维。此前研究仅有省级分析,无法揭示县市级差异,因此有必要开展区级制图研究。该研究论文发表在《International Journal of Environmental Research and Public Health》,旨在为爪哇的公共卫生决策提供空间优先化筛选工具。

**二、研究方法与数据来源**

本研究为描述性、半定量设计,以爪哇岛六省119个县/市为分析单元,二手数据来源于两个官方机构:印度尼西亚中央统计局(Badan Pusat Statistik, BPS)提供石棉屋顶使用率及人口密度数据;印度尼西亚火山与地质灾害减灾中心(Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi, PVMBG)管理的地质灾害减灾门户(Portal Mitigasi Bencana Geologi, PMBG)提供地震灾害数据。三个变量分别划分为五个有序类别(极低至极高),通过两阶段风险矩阵(5×5矩阵)顺序组合:第一阶段结合石棉屋顶使用率和人口密度生成中间风险类别,第二阶段再结合地震灾害生成最终风险分类;最后使用GIS制作专题地图。敏感性分析以等权算术模型(1:1:1)为参考,设置了替代加权、逐变量剔除、±15%阈值调整和经验五分位分布等方案,通过Spearman秩相关和二次加权Cohen kappa评估一致性。数据经与2020年全国人口普查和独立报告交叉验证,PVMBG地质学家对地震灾害类别解读提供技术指导。

**三、主要研究结果**

**3.1 空间模式分析与优先区域**

在119个县/市中,极高风险43个(36%)、高风险45个(38%)、中等风险26个(22%)、低风险5个(4%)。雅加达各市石棉使用率极高,从南雅加达的46.16%到北雅加达的66.89%,千岛群岛(Kepulauan Seribu)最高达76.66%。西爪哇城市区域如德波(45.35%)、勿加泗市(33.25%)、茂物市(30.21%)等较高;东爪哇泗水(32.14%)也较高;而日惹、中爪哇和东爪哇大部分地区石棉使用率较低。

**3.1.1 人口密集都市走廊**

大雅加达(Jabodetabek)和万隆大都市区的多个大城市及郊区缓冲区为极高综合风险区域,包括西雅加达、中雅加达、北雅加达、勿加泗市、茂物市、德波市、万隆县、万隆市和芝马希市。这些地区极高人口密度显著放大了石棉暴露风险。

**3.1.2 高石棉屋顶聚集区**

东爪哇部分县市石棉屋顶使用率相对较高,如莫佐克托市(约9.6%)、谏义里市(约9.5%)、玛琅市(约8.9%)、宗班(约8.1%)、诗都阿佐(约7.1%)等。即使地震危险性中低,高石棉使用与城市人口结合仍将综合风险推至极高。

**3.1.3 南部沿海地震相关聚集区**

帕奇坦、特伦加莱克、卢马姜、班图尔、克布门和展玉等县尽管石棉使用率低至中等,但因地震灾害高而进入极高综合风险类别。地震灾害作为重要的扰动调节因素,建筑损坏可能使石棉纤维在拆除、碎片处理和清理过程中释放。

**3.1.4 低石棉使用率但高人口密度和高地震风险区域**

35个县市(29.4%)在低或极低石棉使用率下,因高至极高人口密度和中高地震灾害的组合而风险升高至高或极高,如东爪哇的玛琅、谏义里、勿里达、外南梦和博佐内戈罗,以及爪哇外的库隆普罗戈、恰米斯、巴米加三和苏民内等。

**3.2 敏感性分析与风险分类稳健性**

替代加权分析中,石棉使用率权重加倍时80.7%保持同一类别(κ=0.856);石棉与人口密度同时加倍时一致性升至91.6%(κ=0.924);地震权重加倍时78.2%保持同一类别(κ=0.804),所有加权方案均无县市偏移两个类别以上。逐变量剔除分析显示,剔除任一变量均显著改变分类结果,石棉+密度组合39.5%一致,石棉+地震仅9.2%一致且8个县市偏移两个以上类别,密度+地震组合34.5%一致。值得注意的是,119个县市中118个被归类为极高人口密度,仅1个为高密度,显示该指标的区分度极为有限。阈值±15%调整时,95.8%(κ=0.961)和89.1%(κ=0.891)保持参考类别。经验五分位重分类后仅53个(44.5%)保持同一类别(ρ=0.800,κ=0.530),表明模型对分类框架的较大变动较为敏感。

**3.3 空间热点模式的量化与驱动因子**

综合风险分数与石棉屋顶使用率评分呈强正相关(Spearman ρ=0.823,p<0.001),与地震灾害评分呈中等正相关(ρ=0.632,p<0.001),与分类人口密度评分无显著相关(ρ=-0.101,p=0.272),但连续人口密度仍与综合分数正相关(ρ=0.365,p<0.001)。成分贡献分析显示:都市走廊中石棉使用率、人口密度和地震灾害平均贡献分别为35.3%、38.8%和25.9%,呈现共主导特征;高石棉屋顶组三者分别为27.3%、45.5%和27.3%;南部沿海地震相关组地震贡献升至34.9%;低石棉高密度组中人口密度贡献达49.1%、地震灾害31.3%、石棉使用率19.6%。

**四、讨论与结论**

爪哇石棉暴露风险呈高度空间异质性,石棉使用率是综合风险变异的主要驱动因子,地震灾害提供额外空间区分度,人口密度虽影响受影响人数但原始阈值下区分度不足。国际经验方面,日本、韩国和澳大利亚通过石棉禁令、建筑存量清单、风险制图、受控清除和废弃物管理取得了成效,但印尼存在大量非正规建设、执法不均、缺乏建筑级存量数据和废物管理能力有限等问题,国际经验应适应本土情况而非直接复制。管理优先方向为:都市区域开展建筑级石棉存量清查(特别是学校和医疗设施)并规范翻修和拆除程序;地震易发区将石棉管理纳入防灾预案并培训应急人员;卫生部门开展以石棉生产、建筑、拆除和废弃物处理工人及周边社区为重点的哨点监测。研究局限性包括:石棉数据仅覆盖住宅屋顶,未涵盖工业、商业和公共建筑;人口密度未考虑通勤和灾后流动;地震因素为灾害分区图而非完整概率模型;缺乏实测纤维浓度和健康结局的外部验证。

研究结论部分翻译如下:本研究引入了一个区级半定量地理信息系统(Geographic Information System, GIS)框架,通过两阶段风险矩阵方法顺序整合石棉屋顶使用率、人口密度和地震灾害,以支持爪哇潜在石棉暴露的空间优先化排序。该框架应用于全部119个县/市,识别出43个(36%)极高风险区和45个(38%)高风险区。主要都市走廊显示出较高风险,这些地区石棉屋顶使用率较高且人口密度极高,而若干南部和内陆地区因地震灾害较高而获得优先关注。研究结果证明,爪哇石棉相关公共卫生风险呈现空间异质性,不能仅通过石棉使用来充分表征。顺序整合基础设施、人口集中度和地震扰动提供了一种实用的筛选方法,用于识别在石棉控制、建筑清单、灾害准备和健康监测方面可能需要更高关注度的区域。敏感性分析进一步表明,在权重和阈值假设中度变化下分类相对稳定,但人口密度分类仍是不确定性的重要来源。因此,所得分类应被解释为筛查和优先化框架,而非空气中石棉浓度的直接测量或个体暴露与疾病风险的直接估计。未来研究应结合建筑级石棉存量、人口流动性、概率地震危险性建模、环境纤维测量和石棉相关疾病监测,以外部验证和完善该框架。
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