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Espace et santé : ni aléatoire ni uniforme La géomatique et l’approche spatiale en santé des populations. Maria Gabriela Orzanco. Pourquoi ce titre? Un peu d’écologie… Espace et santé Un lien qui vient de loin Aujourd’hui La géomatique C’est quoi exactement? Les disciplines - PowerPoint PPT Presentation
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Espace et santé : ni aléatoire ni uniforme
La géomatique et l’approche spatiale en santé des populations
Maria Gabriela Orzanco
Pourquoi ce titre? Un peu d’écologie… Espace et santé Un lien qui vient de loin Aujourd’hui La géomatique C’est quoi exactement? Les disciplines L’analyse spatiale La géomatique appliquée à la santé des
populations Quelques exemples
Environnement physique → spatialement structuré à partir des entrées d’énergie et de matière1
organisation des êtres vivants et des processus biologiques à l’intérieur de zones homogènes
les processus biologiques produisent souvent une agrégation d’organismes2
Hétérogénéité spatiale de l’environnement physique produit une diversité communautés d’organismes processus biologiques et écologiques
Un peu d’écologie…
1Legendre et Fortin, 1989 2 Legendre et al. 1985
Dans la nature, les êtres vivants ne sont pas répartis de façon uniforme ni aléatoire, ils sont agrégés en “patches” ou ils forment des gradients ou d’autres types de structures spatiales1
NASA, tiré de Google Earth 2007
AD classées en quintiles selon la proportion d’immigrants (RMR de Montréal, 2001)
AD classées en quintiles selon la défavorisation matérielle(RMR de Montréal, 2001)
1Ley 1999; 2Schellenberg 2004; 3 Therrien et al. 1996
Facteurs non médicaux qui ont une incidence sur le bien être1
niveau de revenu et situation sociale réseaux de soutien social niveau d'instruction emploi et conditions de travail environnements sociaux contexte géographique environnements physiques sain développement dans l'enfance services de santé genre culture
Les déterminants de la santé
1Agence de santé publique du Canada 2006
Facteurs non médicaux qui ont une incidence sur le bien être1
niveau de revenu et situation sociale réseaux de soutien social niveau d'instruction emploi et conditions de travail environnements sociaux contexte géographique environnements physiques sain développement dans l'enfance services de santé genre culture
Les déterminants de la santé
1Agence de santé publique du Canada 2006
Le lien entre santé et espace n’est pas nouveau…
Quiconque souhaite développer une recherche de qualité en médecine doit procéder comme suit:
d’abord prendre en compte les saisons de l’année, et le effets produits par chacune d’elles; puis les vents, froids et chauds, en particulier ceux qui affectent tous les pays, puis ceux qui sont propres à chaque lieu.
De même, lorsqu’un individu étranger arrive dans une ville, il faut considérer
son lieu d’implantation, son exposition aux vents et au soleil; car les conséquences seront différentes selon qu’il sera orienté au nord ou au sud, vers le lever ou le coucher du soleil. les eaux dont se servent les habitants, leur plus ou moins grand degré de dureté, les plus dures provenant d’endroits élevés et rocheux; la quantité de sel dans la nourriture et sa composition; le sol, dénudé et pauvre en eau ou bien couvert de végétation et riche en eau, et aussi la situation, qui peut être dans un creux et confinée, ou bien plus élevée et froide; et le mode de vie des habitants ainsi que leurs occupations, leur tendance à boire ou manger immodérément ainsi qu’à la paresse ou au contraire à l’exercice et au travail.
Hippocrate (circa 400 a.J.-C.) tiré de Hennekens et al. 1998
Dr John Snow Sa théorie
Transmission du cholera par l’eau de consommation ou par les aliments contaminés (1849)
Épidémie du cholera de 1854 à Londres lui permet de démontrer sa théorie
Père de l’épidémiologie moderne1
Définition et analyse des cas2
Catégorisation des décès en fonction des deux compagnies fournisseuses de l’eau pour les puits
Eau prise de la Tamise, en amont et en aval de la ville
1 http://www.ph.ucla.edu/epi/snow.html; 2 Waller et Gotway 2004
Drouin 2007
Aujourd’hui
Identification et quantification des patrons d’occurrence d’une maladie le premier pas vers la compréhension et possiblement le
contrôle de la maladie
L’endroit où un événement a lieu indication de pourquoi cet événement se produit
L’analyse spatiale en santé publique: au delà de la cartographie de la maladie la distribution spatiale de la structure sociodémographique les patrons d’emploi et d’activité les expositions environnementales
Waller et Gotway 2004
données?? outils pour les analyser??
pour les visualiser??pour les diffuser??
La géomatique
Sciences, disciplines et technologies nécessaires à la mesure, à l’observation de la Terre et à la délimitation du territoire mais aussi celles liées à la transformation de ces mesures en information utile à la société
Territoire, ses ressources ou tout autre objet ou phénomène ayant une position géographique
http://www.scg.ulaval.ca/
Collecte
Traitement
Diffusion
données sur le territoire données spatialesdonnées géospatiales données géographiques
Les disciplines de la géomatique
Géodésie Positionnement par satellite (GPS)
Photogrammétrie Arpentage Télédétection Systèmes d’information géographiques …
Positionnement par satellite GPS Global Positioning System Département de la Défense des États-Unis Segment spatial
Constellation de 24 satellites fonctionnelle en 1995 NAVSTAR 20 200 km
http://www.trimble.com/gps/whatgps.shtml
Segment sol 5 stations
Segment récepteur Récepteurs GPS
Futura Sciences 2006; ESRI Canada 2007
Problèmes NAVSTAR signal faible Obstacles
Feuillage Milieu urbain Bâtiments
Futura Sciences 2006; http://randovttetgps.free.fr 2007; ESRI Canada 2007
GLONASS Russie Fins militaires Non complètement fonctionnel
Galiléo Union Européenne Base civile Complémentaire au GPS
Autres systèmes de radionavigation
Télédétection Mesure ou acquisition d'informations
sur un objet par l'intermédiaire d'un instrument de mesure n'ayant pas de contact avec l'objet étudié
Utilisation à distance de n'importe
quel type d'instrument permettant l'acquisition d'informations sur l’environnement
Appareils photographiques, lasers, radars, sonars, sismographes, gravimètres
Centre Canadien de Télédétection http://ccrs.nrcan.gc.ca/
Centre Canadien de Télédétection http://ccrs.nrcan.gc.ca/
Centre Canadien de Télédétection http://ccrs.nrcan.gc.ca/
Centre Canadien de Télédétection http://ccrs.nrcan.gc.ca/ http://www.spotimage.fr
NOAA AVHRR / GOES LANDSAT SPOT IRS Radar Ikonos Quickbird
Centre Canadien de Télédétection http://ccrs.nrcan.gc.ca/ http://www.scanex.com/
Données spatiales
Géopositionnement x, y, z Télédétection cartes thématiques, images Données de terrain échantillons Données administratives et médicales recensement du Canada
unités de recensement (AD, SDR, CSS)
géobases enquêtes (ESCC, ISQ) RAMQ, MSSS
Latitude, longitudeX, Y
AdresseCode postal
Unité de recensement
Système d'information portant sur des données géographiques1
Système informatique permettant, à partir de diverses sources, de rassembler et d'organiser, de gérer, d'analyser et de combiner, d'élaborer et de présenter des informations localisées géographiquement, contribuant notamment à la gestion de l'espace2
SIG, GIS, SIRS
1Office québécois de la langue française 2007 2 Société française de photogrammétrie et télédétection,1989
Systèmes d’information géographique
Composantes d’un SIG
Logiciel Acquisition Gestion Diffusion
Données Support informatique
Ordinateur Système client-serveur Web
Savoir faire Utilisateur
Données spatiales
Géographique Localisation (x, y) Projection Système de coordonnées
Géométrique Format matriciel (raster)
images satellite images scannées cartes thématiques
Format vectoriel point ligne polygone
Topologie Adjacence Connectivité Contention
MRNQ 2007; Google Earth 2007
Attributs Caractéristiques descriptives des objets
Graphique Couleur, trait
Métadonnées Source: producteur, date de saisie, date de mise à
jour, procédure d’obtention, format, projection Qualité
ESRI Canada 2007
Fonctions d’un SIG
Acquisition des données Scanner Numérisation Transfert de fichiers
Gestion des données Base de données Mise à jour Ajout d’objets Édition d’objets Ajout de nouveaux
attributs
ESRI Canada 2007
Analyse
Le cœur d’un SIG
Utilise les attributs spatiaux et non spatiaux
Organisation des données en couches thématiques facilite les analyses
Type d’analyses spatiales requêtes analyse de recouvrement analyse de proximité analyse de réseaux analyses statistiques
ESRI Canada 2007 Smith, Goodchild and Longley 2007
Requêtes
Attributs Quelles sont les
provinces avec une population de 1 500 000 habitants ou plus?
Spatiales Quelles sont les
provinces voisines de la Saskatchewan?
ESRI Canada 2007
Analyse de recouvrement (overlay)
Intersection (AND)
Smith, Goodchild and Longley 2007
Analyse de proximité Zones tampon (buffers)
Smith, Goodchild and Longley 2007
Analyse de réseaux et de localisation
Smith, Goodchild and Longley 2007
Analyse statistique Modèles statistiques classiques1
Indépendence des observations
Première loi de Tobler “ Toutes les choses sont reliées, mais celles qui
sont proches le sont plus que celles qui sont éloignées”
Structure de dépendance spatiale Quantifier l’intensité et l’échelle:
Autocorrélation spatiale2
Globale / Locale I de Moran
1 Smith, Goodchild and Longley 2007 2 Fortin 2001
Odoi et al. International Journal of Health Geographics 2003 2:5
Taux de giardiasis à l’échelle des SDR en Ontario
I de Moran local: « Hot spots »
Diffusion
ESRI Canada 2007
Quelques applications en santé
Géopositionnement et SIG
http://www.urgences-sante.qc.ca/
Système de répartition assisté par ordinateur
Carte d'appel transmise par système sans fil transfert accéléré vers le véhicule fiabilité et confidentialité
Écran avec application géomatique décrit trajet optimal position dynamique basée sur le réseau routier
numérisé degré de fluidité pénalise les artères à faible
débit et les virages
Télédétection
Beck et al. 2000. Emerging Infectious Diseases 6 (3): 217-226
Modélisation du patron temporel d’une épidémie de choléra au Bangladesh
Beck et al. 2000. Emerging Infectious Diseases 6 (3): 217-226
AVHRR Ganges et Baie de Bengale
AVHRR bandes thermales – Temp. de la surface océanique Faible: pourpre Élevée: rouge
TOPEX/Poseidon Hauteur de la surface océanique
SeaWiFS Concentration de chlorophylle. Faible: bleu Élevée: rouge
Système d’information spatio-temporel pour les maladies chroniques SIST-MC
Groupe de Recherche Primus Objectifs
Système d’information spatio-temporel Accessible en ligne Sur les issues et les traitements de
Infarctus du myocarde
Ostéoporose Diabète
Informations accessibles aux décideurs en santé soutenir la prise de décisions éclairées
Vanasse et al. 2007
Modèle conceptuel
Vanasse et al. 2007
Modèle conceptuel
Vanasse et al. 2007
Modèle conceptuel
Vanasse et al. 2007
Modèle conceptuel
Vanasse et al. 2007
Vanasse et al. 2007
Dimensions des cubes
Spatiale Découpage territorial du MSSS (CLSC, RLS, RSS) Ruralité Bassins de déserte des centres de cardiologie
tertiaires Temporelle
1991 – 2004 années individuelles - groupes Genre
Tous, hommes, femmes Âge
25 ans et plus, 25 à 65 ans, 65 ans et plus Médicale (issues de santé)
Vanasse et al. 2007
Vanasse et al. 2007
Vanasse et al. 2007
Les nouvelles tendances
Applications En temps réel: saisie, traitement, diffusion Mobiles: terrain
Radio Frequency Identification RFID “Étiquètes intelligentes” Ondes radio Localisation spatiale très précise
KHEOPS technologies 2007
Les nouvelles tendances Applications de RFID en santé:
Traçabilité de… Aliments Équipements Patients
Maladies infectieusesPersonnes ayant été en contact avec le patient pendant les 3 derniers jours...
Alzheimer
Employés Sécurité: bouton panique
Chaire de recherche en géomatique d’affaires, Université de Sherbrookehttp://chaire.geobusiness.usherbrooke.ca
Les nouvelles tendances Domotique + informatique mobile
Fournir un habitat intelligent aux personnes déficientes cognitivement
Dans un appartement équipé de différents capteurs, on doit être capable, à l'aide d'une carte électronique, d'acquérir l'état de ces capteurs, de les analyser et d'en déduire certaines activités de son occupant (se faire à manger, se laver)
+ géomatique = assistance aux personnes avec déficience cognitive (911, ambulance)…
Laboratoire DOMUS, Université de Sherbrookehttp://domus.usherbrooke.ca/
Conclusion... L’espace est incontournable lorsqu’on
aborde la population humaine et sa santé
La géomatique offre un éventail de possibilités de générer de nouvelles informations sur la santé
L’évolution technologique détache la géomatique de l’échelle géographique pour l’amener à toutes les échelles spatiales et en temps réel...