疾病發生率與PM_2.5年均值之相關性分析

疾病發生率與PM_2.5年均值之相關性分析

此處分析南部鄉鎮區疾病發生率與對應年度PM_2.5年均值之相關性，共分析南部3縣市108個鄉鎮區，年度含蓋2007~2017共11年，結果如表所示。 由表中可以發現，並非所有疾病的發生率與PM_2.5年均值都有顯著的正相關，鄉鎮區平均而言，中風及糖尿病是有負相關的，正相關的行政區數，站南部地區的24~29.63%而已，約僅有1/4鄉鎮區是有正相關的關係。大多數地區因社經條件的改善，因生活、工作壓力、飲食習慣的變遷，反而造成疾病發生率提高，而此趨勢伴隨空品逐年改善，發生2組數據有負相關，卻無因果關係可言。 前3項疾病之地區平均斜率為正值，每種疾病有其嚴重程度及發生率之特性，以LRTI最高，COPD次之、IHD最低。大致上地區有近半數以上鄉鎮區的斜率是大於0的，其中以COPD佔比最高，達63.89%，值得重視。 將各行政區的疾病發生率以11年平均值予以常態化，探討各年度的變動與PM_2.5年均值的關係，其斜率正負分布情形與前述發生率之斜率有很大的出入，地區平均值僅有COPD維持正值，其餘疾病則皆為負值，顯示各行政區間的疾病發生率絕對值有很大的差異，且絕對值斜率正值很大，因此造成地區平均為正，而常態化後則又變負。

南部鄉鎮區之疾病發生率與PM_2.5年均值之相關性分析 疾病名稱 南部地區平均斜率 相關係數 正相關鄉鎮區數佔南部地區 單位 絕對發生率 %/yr/(10μg/m³) 常態化發生率 %/(10μg/m³) r2 % 慢性阻塞性肺疾病(COPD) 0.61 31.6194 0.27 63.89 下呼吸道感染 LRTI 3.24 -11.5037 0.32 53.7 缺血性心臟病 IHD 0.32 -4.0296 0.30 48.15 中風 stroke -0.23 -87.7956 0.31 29.63 糖尿病 diabetes -2.31 -22.1426 0.38 24.07

由上述討論可以得知，5項疾病中以CODP與PM_2.5的正相關較為顯著，同時討論常態化發生率似有較合理的趨勢，以下就CODP二者發生率對PM_2.5之斜率空間分布結果進一步討論。 就發生率的絕對值而言，圖(a)顯示較大值均發生在山地，由北到南自高雄市的桃源區沿著山脈延伸至屏東縣、春日、牡丹與恆春，最大斜率發生在屏東縣牡丹鄉達17.6 %/yr/(10 μg/m³)。南部地區全體的平均值也有0.61 %/yr/(10 μg/m³)。依據臺灣胸腔暨重症加護醫學會的衛教知識，COPD與長期吸煙、二手煙有最大的關係，近年來政府在山地鄉的衛教工作顯有成就，逐步改善了該地區COPD的發生。搭配背景PM_2.5濃度的降低，因而顯示出正向的相關性。 就常態化後之發生率而言，圖(b)中斜率大多在±5%/(10μg/m³)之間，最大值389%/(10 μg/m³)發生在高雄市桃源區，可能係背景PM_2.5濃度差異不大導致較為敏感。其他地區斜率並不高，因而區域平均值約在0.03(1/μg/m³)左右。正值較大地區以內陸、偏鄉居多，屏東縣有較多行政是正值。 圖中也顯示負值較大之行政區周邊似搭配有正值較大之行政區，如屏東縣南部的滿州鄉負值大，然周邊的牡丹與車城鄉則顯示較大的正值，台南市東南邊界的南化有較大的負值，而周邊的左鎮、龍崎則有較大的正值，似與偏鄉醫療資源不足與跨區就醫情形有關。即使取鄰近行政區的平均，這2處似仍能維持正值。

(a) 發生率絕對值(單位=1/yr/(μg/m³)) (b) 常態化發生率 (單位=1/(μg/m³)) 圖南部地區各鄉鎮區COPD發生率與PM_2.5回歸分析之斜率結果

燃氣電廠增量之年度COPD疾病風險 興達電廠3氣PM_2.5增量年均值，乘上前述COPD的斜率，可以得到因本計畫而造成發生COPD的風險，

鄉鎮區年度發生疾病之風險 = 鄉鎮區PM_2.5增量年均值(μg/m³) x 發生率回歸斜率1/yr/μg/m³

結果如圖所示。

(a) 興達電廠3氣PM_2.5增量年均值(單位=μg/m³) (b) 疾病年度發生風險 (單位=1/yr) 圖 興達燃氣機組造成南部地區各鄉鎮區COPD之發生風險

雖然本計畫造成之增量以沿海地區為主，阿蓮區因位置靠近廠區，增量濃度較大，乘上斜率後即形成相對敏感之熱區，風險值達4 x 10-5/yr。 此外在屏東與高雄市山區，也有0.005 μg/m³的增量，並不會是0。而前述在高雄與屏東山區有較高的COPD斜率，因此相乘結果，該區有較高的疾病發生機率。最高的發生機率春日及三地門鄉等約為3~5 X 10-5/yr，其餘在平地、沿海地區，發生機率都在負值或1~9 x 10-6/yr之間。符合一般可接受風險等級10-4水準。 cnty PM25 name inc pop μg/m³ 1/yr 人 735 0.0208 高雄市苓雅區 5.970E-05 171398 4326 0.0062 屏東縣三地門鄉 5.047E-05 7638 4331 0.0031 屏東縣春日鄉 4.961E-05 4863 714 0.0295 高雄市阿蓮區 4.011E-05 28934 710 0.0146 高雄市鳥松區 3.275E-05 44256

燃氣電廠增量之鄉鎮區COPD疾病相對變動 將前述常化疾病發生斜率，乘上本計畫PM_2.5年均值增量，可以得到鄉鎮區COPD發生率相對擾動量(無單位)。由於此處沒有除以鄉鎮區人口，因此是各行政區的總體現象，而不是風險機率的概念。然而因常態化除過該鄉鎮區的平均發生率，因此，此處的比例代表了疾病發生率相對於平均狀態的擾動情形。 相乘結果如圖所示。大體上電廠造成地區疾病發生率的擾動都在0.2%以下。就空間上而言，如前所述在台南市東南邊境之左鎮、龍崎則有較大的正值斜率，即使本計畫在該2區的增量濃度不高，但相乘之後，也會造成該2區COPD發生率較大的變動。除左鎮、龍崎2熱區外，高雄市的阿蓮區，因位置靠近廠區，增量濃度較大，乘上斜率後也形成熱區。 而前述高雄市桃源區、屏東縣牡丹與車城等處的較高斜率，因位處偏遠，本計畫影響有限，最終造成疾病發生率的擾動幅度，也不若距離較近的前述3個熱區。

(a) 興達電廠3氣PM_2.5增量年均值(單位=μg/m³) (b)疾病發生率相對平均值之擾動 (無單位) 圖 興達燃氣機組造成南部地區各鄉鎮區COPD發生率之相對變動

cnty PM25 name inc_N pop μg/m³ (無單位) 人 530 0.0125 台南市龍崎區 3.425E-03 4048 529 0.0149 台南市關廟區 2.988E-03 34370 4325 0.0031 屏東縣枋山區 2.759E-03 5456 714 0.0295 高雄市阿蓮區 2.564E-03 28934 526 0.0090 台南市左鎮區 2.357E-03 4894