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众多研究表明,气温及其变化对呼吸系统疾病发病和死亡有一定的影响。当气温剧变时,人体免疫机能下降,尤其是低温对免疫系统和呼吸道感染非常不利,且某些天气类型与冬季呼吸系统疾病之间存在着明显的联系。本文对2009年1月1日-2012年12月31日长春市气象要素和慢性阻塞性肺病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease,COPD)入院人数进行统计,利用广义相加模型(Generalized Additive Model,GAM)研究气温、气温日较差(Diurnal Temperature Range,DTR)和24小时变温对COPD入院危险度(Relative Risk,RR)的影响,考虑1-7天的滞后效应及性别和年龄分层;并根据Lamb-Jenkinson大气环流分型方法进行天气分型,分析了不同环流型年变化特征和13种环流形势下9种气象要素特征量,并引入入院指数(Admission Index,AI)来衡量逐日入院人数的相对大小,研究不同环流形势对入院人数的影响及其滞后效果;最后选取典型寒潮个例研究了寒潮天气过程对长春COPD入院的影响,主要研究结果如下:(1)长春COPD入院人数春季最多,夏季最少,且冷季多于暖季,女性多于男性,老年人多于非老年人,月平均入院人数与平均风速、气温日较差成正相关关系,与相对湿度成反相关关系。通过建立气温、气温日较差以及24小时变温对长春入院人数影响的GAM模型发现,低温和高温对COPD住院人数的影响均不大,而在春夏和夏秋季节交替过程中,气温对COPD住院人数的影响更为明显。DTR对COPD的影响为COPD住院相对危险度随着DTR的增大而增大,且对女性和老年人较为显著。24小时变温对除男性外的其他人群相对危险度(Relative Risk,RR)影响暖季大于冷季;同一季节相比,24小时升温除非老年人之外的人群RR值影响较大。从全年来看,24小时负变温在滞后3天对非老年人COPD入院影响最大,RR值为1.039(0.999,1.081);24小时正变温在滞后7天对女性入院RR值影响最大,为1.037(1.000,1.076)。(2)对长春2009-2012年大气环流型进行统计,发现最常见的环流型为气旋型(Cyclonic,C),占四年的六分之一以上,它和西风型(Westerly,W)、北风型(Northerly,N)、西南风型(Southwesterly,SW)、反气旋型(Anticyclonic,A)型环流共占总天数一半以上。从大气环流型与入院人数的关系来看,AI高指数占比最多的是反气旋北风型(AnticyclonicNortherly,AN)及反气旋西北风型(AnticyclonicNorthwesterly,ANW)型环流,而低指数占比最多的是气旋西南风型(Cyclonic Southwesterly,CSW)型环流。对所有人群而言,AI高指数占比较多的多为反气旋偏北风混合型或西风、北风平直气流型,共同特点为气温较低,气压较高,降水偏少,相对湿度降低,24小时变温为负,有降温;低指数出现概率较大的环流型均为气旋性混合型,共同特点为气温较高,气压较低,降水较多,相对湿度较大,24小时变温为正,有升温。(3)从大气环流对COPD的滞后影响来看,环流形势发生后0-7天AI指数均较高的有N、W、西北风型(Northwesterly,NW)三种环流型,共同特点为气温较低,相对湿度较小,风速较大,24小时有降温,这种寒冷、干燥的天气,会导致呼吸系统防御力减弱,有利于病毒传播。从滞后时间来看,最大AI值出现的滞后时间较短(2天内)的有气旋北风型(CyclonicNortherly,CN)和AN型,滞后时间较长,在6天以上的有N、东北风型(Northeasterly,NE)、W、A、气旋西风型(Cyclonic Westerly,CW)、反气旋西北风型(AnticyclonicNorthwesterly,ANW)六种天气型,AI值最大的为CW型,AI值在6天后达到137.25;0-7天入院人数均少于平均的有南风型(Southerly,S)、SW、和A型,发生时的共同点为风速较小,24小时有升温。(4)2009年-2012年长春市寒潮爆发共11次,发生最多的月份为12月,共发生3次;寒潮爆发当日最多的环流型是N型,共4次,寒潮爆发时的天气形势多为平直环流型或反气旋混合型,以偏北气流为主。寒潮对各人群滞后效果都较为明显和一致,都在寒潮发生4天后入院指数(AI)达到最高。通过对冷空气过程的个例分析发现,相较于气温的高低,气温的变化对COPD的影响更大,当气温和相对湿度骤降时,会引起COPD入院人数的高峰。