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Espace et santé : ni aléatoire ni uniforme La géomatique et lapproche spatiale en santé des populations Maria Gabriela Orzanco.

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1 Espace et santé : ni aléatoire ni uniforme La géomatique et lapproche spatiale en santé des populations Maria Gabriela Orzanco

2 Pourquoi ce titre? Un peu décologie… Espace et santé Un lien qui vient de loin Aujourdhui La géomatique Cest quoi exactement? Les disciplines Lanalyse spatiale La géomatique appliquée à la santé des populations Quelques exemples

3 Environnement physique spatialement structuré à partir des entrées dénergie et de matière 1 organisation des êtres vivants et des processus biologiques à lintérieur de zones homogènes les processus biologiques produisent souvent une agrégation dorganismes 2 Hétérogénéité spatiale de lenvironnement physique produit une diversité communautés dorganismes processus biologiques et écologiques Un peu décologie… 1 Legendre et Fortin, Legendre et al 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 dautres types de structures spatiales 1

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5 NASA, tiré de Google Earth 2007

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7 AD classées en quintiles selon la proportion dimmigrants (RMR de Montréal, 2001)

8 AD classées en quintiles selon la défavorisation matérielle(RMR de Montréal, 2001)

9 Les populations humaines sorganisent dans lespace Patrons spatiaux à différentes échelles immigrants se concentrent dans les grandes villes (Toronto, Vancouver, Montréal) 1 dans certains quartiers des grandes villes 2 Facteurs historiques, sociaux, économiques, politiques, environnementaux Changement à travers le temps gentrification: Plateau Mont-Royal, quartier Saint-Roch (Québec) 3 Certains déterminants de la santé aussi… 1 Ley 1999; 2 Schellenberg 2004; 3 Therrien et al. 1996

10 Facteurs non médicaux qui ont une incidence sur le bien être 1 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 1 Agence de santé publique du Canada 2006

11 Facteurs non médicaux qui ont une incidence sur le bien être 1 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 1 Agence de santé publique du Canada 2006

12 Le lien entre santé et espace nest pas nouveau…

13 Quiconque souhaite développer une recherche de qualité en médecine doit procéder comme suit: dabord prendre en compte les saisons de lannée, et le effets produits par chacune delles; puis les vents, froids et chauds, en particulier ceux qui affectent tous les pays, puis ceux qui sont propres à chaque lieu. De même, lorsquun individu étranger arrive dans une ville, il faut considérer son lieu dimplantation, son exposition aux vents et au soleil ; car les conséquences seront différentes selon quil 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 dendroits 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 quà la paresse ou au contraire à lexercice et au travail. Hippocrate (circa 400 a.J.-C.) tiré de Hennekens et al. 1998

14 Dr John Snow Sa théorie Transmission du cholera par leau de consommation ou par les aliments contaminés (1849) Épidémie du cholera de 1854 à Londres lui permet de démontrer sa théorie Père de lépidémiologie moderne 1 Définition et analyse des cas 2 Catégorisation des décès en fonction des deux compagnies fournisseuses de leau pour les puits Eau prise de la Tamise, en amont et en aval de la ville 1 2 Waller et Gotway 2004

15 Drouin 2007

16 Aujourdhui Identification et quantification des patrons doccurrence dune maladie le premier pas vers la compréhension et possiblement le contrôle de la maladie Lendroit où un événement a lieu indication de pourquoi cet événement se produit Lanalyse spatiale en santé publique: au delà de la cartographie de la maladie la distribution spatiale de la structure sociodémographique les patrons demploi et dactivité les expositions environnementales Waller et Gotway 2004 données?? outils pour les analyser?? pour les visualiser?? pour les diffuser??

17 La géomatique Sciences, disciplines et technologies nécessaires à la mesure, à lobservation 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 Collecte Traitement Diffusion données sur le territoire données spatiales données géospatiales données géographiques

18 Les disciplines de la géomatique Géodésie Positionnement par satellite (GPS) Photogrammétrie Arpentage Télédétection Systèmes dinformation géographiques …

19 Positionnement par satellite GPS Global Positioning System Département de la Défense des États-Unis Segment spatial Constellation de 24 satellites fonctionnelle en 1995 NAVSTAR km

20 Segment sol 5 stations Segment récepteur Récepteurs GPS

21 Futura Sciences 2006; ESRI Canada 2007

22 Problèmes NAVSTAR signal faible Obstacles Feuillage Milieu urbain Bâtiments Futura Sciences 2006; 2007; ESRI Canada 2007http://randovttetgps.free.fr

23 GLONASS Russie Fins militaires Non complètement fonctionnel Galiléo Union Européenne Base civile Complémentaire au GPS Autres systèmes de radionavigation

24 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 lenvironnement Appareils photographiques, lasers, radars, sonars, sismographes, gravimètres Centre Canadien de Télédétection

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27 Centre Canadien de Télédétection

28 NOAA AVHRR / GOES LANDSAT SPOT IRS Radar Ikonos Quickbird Centre Canadien de Télédétection

29 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, longitude X, Y Adresse Code postal Unité de recensement

30 Système d'information portant sur des données géographiques 1 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'espace 2 SIG, GIS, SIRS 1 Office québécois de la langue française Société française de photogrammétrie et télédétection,1989 Systèmes dinformation géographique

31 Composantes dun SIG Logiciel Acquisition Gestion Diffusion Données Support informatique Ordinateur Système client-serveur Web Savoir faire Utilisateur

32 Données spatiales Géographique Localisation (x, y) Projection Système de coordonnées

33 Géométrique Format matriciel (raster) images satellite images scannées cartes thématiques Format vectoriel point ligne polygone Topologie Adjacence Connectivité Contention MRNQ 2007; Google Earth 2007

34 Attributs Caractéristiques descriptives des objets Graphique Couleur, trait Métadonnées Source: producteur, date de saisie, date de mise à jour, procédure dobtention, format, projection Qualité ESRI Canada 2007

35 Fonctions dun SIG Acquisition des données Scanner Numérisation Transfert de fichiers Gestion des données Base de données Mise à jour Ajout dobjets Édition dobjets Ajout de nouveaux attributs ESRI Canada 2007

36 Analyse Le cœur dun SIG Utilise les attributs spatiaux et non spatiaux Organisation des données en couches thématiques facilite les analyses Type danalyses spatiales requêtes analyse de recouvrement analyse de proximité analyse de réseaux analyses statistiques ESRI Canada 2007 Smith, Goodchild and Longley 2007

37 Requêtes Attributs Quelles sont les provinces avec une population de habitants ou plus? Spatiales Quelles sont les provinces voisines de la Saskatchewan? ESRI Canada 2007

38 Analyse de recouvrement (overlay) Intersection (AND) Smith, Goodchild and Longley 2007

39 Analyse de proximité Zones tampon (buffers) Smith, Goodchild and Longley 2007

40 Analyse de réseaux et de localisation Smith, Goodchild and Longley 2007

41 Analyse statistique Modèles statistiques classiques 1 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 lintensité et léchelle: Autocorrélation spatiale 2 Globale / Locale I de Moran 1 Smith, Goodchild and Longley Fortin 2001

42 Odoi et al. International Journal of Health Geographics :5 Taux de giardiasis à léchelle des SDR en Ontario I de Moran local: « Hot spots »

43 Diffusion ESRI Canada 2007

44 Quelques applications en santé

45 Géopositionnement et SIG 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

46 Télédétection Beck et al Emerging Infectious Diseases 6 (3):

47 Modélisation du patron temporel dune épidémie de choléra au Bangladesh Beck et al Emerging Infectious Diseases 6 (3): 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

48 Système dinformation spatio-temporel pour les maladies chroniques SIST-MC Groupe de Recherche Primus Objectifs Système dinformation 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

49 Modèle conceptuel Vanasse et al. 2007

50 Modèle conceptuel Vanasse et al. 2007

51 Modèle conceptuel Vanasse et al. 2007

52 Modèle conceptuel Vanasse et al. 2007

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54 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

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57 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

58 Les nouvelles tendances Applications de RFID en santé: Traçabilité de… Aliments Équipements Patients Maladies infectieuses Personnes ayant été en contact avec le patient pendant les 3 derniers jours... Alzheimer Employés Sécurité: bouton panique Chaire de recherche en géomatique daffaires, Université de Sherbrooke

59 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 Sherbrooke

60 Conclusion... Lespace est incontournable lorsquon aborde la population humaine et sa santé La géomatique offre un éventail de possibilités de générer de nouvelles informations sur la santé Lévolution technologique détache la géomatique de léchelle géographique pour lamener à toutes les échelles spatiales et en temps réel...

61 MERCI! Groupe de recherche Primus


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