社区饮食环境研究中的可变面元问题(MAUP)系统综述
(A systematic review of the modifiable areal unit problem (MAUP) in community food environmental research)
Xiang Chen, Xinyue Ye, Michael J. Widener, Eric Delmelle, Mei-Po Kwan, Jerry Shannon, Elizabeth F. Racine, Aaron Adams, Lu Liang, Peng Jia
在地理学领域中，在对社会、经济、健康等类型的数据进行空间分析时，常常需要根据实际情况将数据聚合为特定的统计单元，当将点数据聚合为区域数据时，就会出现可变面元问题（Modifiable Areal Unit Problem, MAUP）。由于分区的面积单元是不规则且可变的，统计值的结果会受空间分区的影响，而导致MAUP。在评价社区饮食环境的研究中，由于使用不同的分析单元或研究尺度来聚合商业设施点，会出现MAUP问题，因此很难保证评估的严谨性并揭示饮食健康的统计学规律。本文首次系统回顾了过去有关基于不同的分析单元或地理空间模型的社区饮食环境研究的文献。
引用
Chen, X., Ye, X., Widener, M.J. et al. A systematic review of the modifiable areal unit problem (MAUP) in community food environmental research. Urban Informatics 1, 22 (2022).
https://doi.org/10.1007/s44212-022-00021-1
1. 社区饮食环境建模因素
对社区饮食环境的研究通常采用基于地点的方法来提取商业设施点的空间特征(例如，建模超市的分布)。对此，一般有六个地理空间模型来定义社区饮食可达性：（1）容器（边界）：在分析单元内进行设施点的空间测量（例如，接近性、密度和多样性）；（2）容器（缓冲区）：采用具有缓冲距离的分析单元作为边界，测量该单元的设施可达性；（3）容器（邻接）：用分析单元及其相邻单元作边界，来测量该单元的设施可达性；（4）缓冲区（圆形）：在设施点周围建立一个环形缓冲区(在城市地区通常不超过两英里)，以划分高可达区域；（5）缓冲区（网络）：在设施点周围建立网络缓冲区，通过道路网络划分高通道区域；（6）重力作用：用重力模型评价设施点和社区之间的空间相互作用（通常在分析单元的质心处估计）。
2. 相关文献检索与分析
为了进一步研究社区饮食环境研究中MAUP的文献，本研究从研究规模、商店类别、数据来源、数据年份、分析单位、地理空间模型和模型比较等方面系统回顾了检索出的19篇相关研究。
3. 结果与讨论
该论文指出，大部分与MAUP相关的社区饮食环境研究都集中在发达国家，特别是美国。大多数研究采用了容器模型，即通过在一个分析单元（例如，人口普查区，邮政编码区）中聚合设施点的属性；其次，部分研究建立了不同缓冲距离的缓冲区模型。虽然没有明确的标准来选择最佳的分析单位或缓冲距离，本文有以下关键发现：（1）不建议简单地以邮政编码区作为分析单元，因为它与健康指标没有显著相关性；（2）与网络缓冲区或基于容器模型的测量方法相比，使用家庭地点周围小于0.5公里的圆形缓冲区最有可能揭示饮食健康的统计学意义；（3）为了揭示社区饮食环境对健康的影响，建议重点关注研究区域中具有相似社会经济地位的选定区域或分区，如中心城市或社会经济地位较低的地区；（4）对于使用单个统计单位或距离测度的研究，建议讨论MAUP的存在性，如评估模型对单位或距离测度变化的敏感性。通过强调MAUP，本文具有政策意义——由于饮食相关的商业设施的地理空间建模能为公共卫生政策干预提供支持，使用不同的度量标准可能导致对饮食健康差异性的不同解释，从而误导政策决策。因此，任何可能导致政策变化的社区饮食环境评估都应考虑MAUP的影响。
本文系统综述了与MAUP相关的社区饮食环境研究的地理空间模型和现有文献。除了发现问题之外，本文还提出了针对MAUP的研究策略，以提高未来研究的科学严谨性。这些策略包括在地理空间模型中使用小距离阈值，以地理上选取同质的研究区域，对社会经济变量进行分组，以及测试模型对统计单位或距离测量变化的敏感性。通过强调MAUP，本文具有政策意义——考虑到饮食相关的可达性建模为政策干预和规划举措提供了支持，使用不同的度量标准可能导致对健康差异的不同解释，从而可能误导公共卫生政策。因此，任何对可能导致政策变化的社区饮食环境空间格局的评估都应考虑MAUP的影响。
陈翔，美国康涅狄格大学地理系助理教授。研究兴趣集中在GIS，大数据，社区卫生和城市研究，研究内容包括采用大数据驱动的方法来了解城市社区内的关键健康问题。研究领域是社区饮食环境和公共卫生， 同时在交通研究方面也有涉猎，如可达性、位置模型和网络分析。
https://www.chenx.org/
叶信岳，美国德州农工大学跨学科建筑环境科学研究教授，担任该校以美国建筑院院士Harold L. Adams命名的讲席教授, 杰出教务长特聘教授, 房地产与城市发展研究中心副主任, 交通与智慧城市博士点项目负责人。在城市规划、经济地理学、地理信息系统、计算科学等领域有丰富经验，主要研究方向为地理空间人工智能、大数据、智慧城市、城市计算等。叶教授建立了社会经济不平等和人类动态的时空视角模型，应用于经济发展、灾害应对、交通和土地利用、公共卫生和城市犯罪等各个领域。
https://www.arch.tamu.edu/staff/xinyue-ye/Michael J. Widener，是多伦多大学圣乔治分校交通与健康专业加拿大研究主席(二级)。他还担任大学学院卫生研究主任，地理和规划副教授。他的研究重点是公共卫生如何影响运动和交通系统，以及如何受到运动和交通系统的影响。他目前的主要项目是探索时间压力、交通选择和家庭劳动分工如何影响获取饮食和饮食行为。更多的研究集中在老年人的流动性、心理健康和隔离之间的联系，以及如何利用先进的地理空间技术（如GPS）为公共卫生政策提供有用的建议。
https://www.geography.utoronto.ca/people/directories/all-faculty/michael-widenerEric Delmelle，美国北卡罗来纳大学夏洛特分校地理与地球科学系副教授。研究方向包括：GIS算法、空间分析与建模、空间优化、地理可视化与地质统计学。
https://geoearth.charlotte.edu/eric-delmelle关美宝，香港中文大学地理与资源管理学系教授，空间与地球信息科学研究所所长。关教授在环境健康、人口流动、城市交通和健康问题以及地理信息科学的研究方面做出了开创性的贡献。她发现了不确定的地理环境问题和邻域效应平均问题。她是在环境健康研究中部署实时GPS跟踪和移动传感收集个人数据的领先研究员。她最近的项目研究了个人环境暴露(如噪音、空气污染、绿地)对健康的影响，通过开发地理空间虚拟数据飞地保护地理隐私，以及COVID-19大流行的时空动态。
http://meipokwan.org/Jerry Shannon，佐治亚大学地理学系副教授。主要研究如何使城市社区和饮食系统更健康、更公平。研究方向主要包括：城市发展与不平等、地理信息系统、政治地理学以及地方对健康的影响，即地图和空间分析在塑造我们对饥饿、住房、贫困和社区发展的理解以及围绕这些问题建立社区组织方面的作用。
https://geography.uga.edu/directory/people/jerry-shannonElizabeth F. Racine，美国德克萨斯州埃尔帕索的德州农工农业生命中心主任。主要研究了解德州人摄入卡路里情况。同时研究了旨在改善饮食质量和卡路里摄入的政策、教育和环境策略的影响。
https://elpaso.tamu.edu/people/racine-beth/Aaron Adams，美国康涅狄格大学地理系博士生。2016年获得了新墨西哥州立大学地理学本科学位，2019年获得了新墨西哥州立大学应用地理学硕士学位。研究方向：地理信息系统、地图学、空间可视化、公共卫生。
https://sites.google.com/view/aaron-m-adams梁璐，北德克萨斯大学地理与环境系副教授。主要研究目标是开发新的数据、科学理论和模型，以研究物理环境、生物圈和人类圈之间的反馈如何在陆地表面变化中表现出来，以及如何使用严格的跨学科方法在不同尺度上评估这些相互作用。
https://geography.unt.edu/people/lu-liang贾鹏，武汉大学资源与环境科学学院教授，空间全生命周期健康国际研究中心（ISLE）主任。研究方向包括：健康地理学；空间流行病学；地理信息系统；医学遥感；人工智能；可穿戴设备。
http://jszy.whu.edu.cn/jiapeng1/en/jsxx/1397983/jsxx/jsxx.htm
END
编辑：李丹丹、刘乃瑜
审核/指导：陈翔、刘信陶、曹瑞
