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乡镇卫生院为占我国人口50.05％的农村地区提供医疗服务，是我国卫生医疗体系的重要组成部分。目前，乡镇卫生院的布局主要按照行政区划原则，即在一个乡镇设立一个卫生院。然而，针对卫生院位置、规模及周边居民地人口分布进行空间分析表明：医疗资源分布存在不均衡的情况，部分地区空间可达性较差。鉴于此，本文从设施空间分布角度，开发基于GIS技术的区位配置优化方法，尝试对乡镇卫生院空间布局进行规划调整。主要研究内容包括：乡镇卫生院空间布局现状分析、ArcGIS布局优化工具设计及乡镇卫生院空间布局优化案例分析。
总体研究思路如下：(1)建立研究区医疗卫生地理数据库，包括卫生院医疗设施分布、居民点分布和交通网络数据集；(2)运用空间分析、设施可达性模型和最优资源分配模型评估卫生院空间分布特征；(3)采用区位配置模型尝试对乡镇卫生院进行空间布局优化。因缺乏有容量限制的P中值模型工具，本文以ArcGIS10软件为平台，基于Geoprocessing框架，整合ArcGIS网络分析、Coin-orPython线性规划建模工具PuLP和线性规划软件CPLEX，通过Python语言程序设计在ArcGIS中实现有容量限制的P中值模型建模与解算工具。
本文以兰考县门诊服务医疗资源空间分布为案例，验证基于区位配置模型的空间布局优化方法的有效性。综合考虑医院位置、数量和规模，以及各居民点门诊需求，采用ArcGIS10网络分析模块区位配置工具和作者开发的具有服务容量限制的空间布局优化工具，对研究区进行最大覆盖模型优化和P中值模型优化，并进行优化结果比较分析。实验结论表明：调整医院数量、区位或规模，能显著改善医疗服务的可达性。本文开发的布局优化工具在空间布局优化问题上有很好的实用性，能够满足医疗资源空间布局规划的需求。