Maria Gabriela Orzanco

1. Espace et santé : ni aléatoire ni uniformeLa géomatique et l’approche spatiale en santé des populations Maria Gabriela Orzanco

2. 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

3. Un peu d’écologie… • 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 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 1Legendre et Fortin, 1989 2Legendre et al. 1985

5. NASA, tiré de Google Earth 2007

7. AD classées en quintiles selon la proportion d’immigrants (RMR de Montréal, 2001)

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

9. Les populations humaines s’organisent dans l’espace • Patrons spatiaux à différentes échelles • immigrants se concentrent dans les grandes villes (Toronto, Vancouver, Montréal)1 • dans certains quartiers des grandes villes2 • 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… • 1Ley1999; 2Schellenberg 2004; 3 Therrien et al. 1996

10. Les déterminants de la santé • 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 1Agence de santé publique du Canada 2006

11. Les déterminants de la santé • 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 1Agence de santé publique du Canada 2006

12. Le lien entre santé et espace n’est pas nouveau…

13. 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

14. 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

15. Drouin 2007

16. 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 données?? outils pour les analyser?? pour les visualiser?? pour les diffuser?? Waller et Gotway 2004

17. 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 • Collecte • Traitement • Diffusion • données sur le territoire données spatiales • données géospatiales données géographiques http://www.scg.ulaval.ca/

18. Les disciplines de la géomatique • Géodésie • Positionnement par satellite (GPS) • Photogrammétrie • Arpentage • Télédétection • Systèmes d’information 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 20 200 km http://www.trimble.com/gps/whatgps.shtml

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; http://randovttetgps.free.fr 2007; ESRI Canada 2007

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

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 l’environnement • Appareils photographiques, lasers, radars, sonars, sismographes, gravimètres Centre Canadien de Télédétection http://ccrs.nrcan.gc.ca/

25. Centre Canadien de Télédétection http://ccrs.nrcan.gc.ca/

26. Centre Canadien de Télédétection http://ccrs.nrcan.gc.ca/

27. Centre Canadien de Télédétection http://ccrs.nrcan.gc.ca/ http://www.spotimage.fr

28. NOAA AVHRR / GOES • LANDSAT • SPOT • IRS • Radar • Ikonos • Quickbird Centre Canadien de Télédétection http://ccrs.nrcan.gc.ca/ http://www.scanex.com/

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. Systèmes d’information géographique • 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

31. Composantes d’un 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 d’obtention, format, projection • Qualité ESRI Canada 2007

35. 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

36. 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 Smith, Goodchild and Longley 2007 ESRI Canada 2007

37. 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

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 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

42. I de Moran local: « Hot spots » Taux de giardiasis à l’échelle des SDR en Ontario Odoiet al. International Journal of Health Geographics 2003 2:5  

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 http://www.urgences-sante.qc.ca/

46. Télédétection Beck et al. 2000. EmergingInfectiousDiseases6 (3): 217-226

47. Modélisation du patron temporel d’une épidémie de choléra au Bangladesh AVHRR bandes thermales – Temp. de la surface océanique Faible: pourpre Élevée: rouge AVHRR Ganges et Baie de Bengale SeaWiFS Concentration de chlorophylle. Faible: bleu Élevée: rouge TOPEX/Poseidon Hauteur de la surface océanique Beck et al. 2000. EmergingInfectiousDiseases6 (3): 217-226

48. 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

49. Modèle conceptuel Vanasse et al. 2007

50. Modèle conceptuel Vanasse et al. 2007