佳文赏析 | GeoHealth: 藻华遥感的社会经济效益

利用卫星探测蓝藻藻华可以促进更快的决策，减少对公共健康的危害，节约相关费用。

由于微生物产生的毒素积累，蓝藻无论是在淡水还是半咸水环境中爆发都会给人类健康带来威胁。这种藻华1，又称蓝藻有害藻华(cyanobacterial harmful algal blooms, cyanoHABs)，随着世界各地水温的升高，水道接受更多富营养的径流，藻华的频率、范围和幅度都可能会增加。考虑到cyanoHABs2可能带来的健康风险和负面经济影响，研究人员和决策者正在寻找检测它们的新方法。

在2009年的一次藻类大爆发中，蓝藻在俄亥俄州的卡托巴岛沿岸将伊利湖湖水染成了绿色。

资料来源：NOAA大湖环境研究实验室

在发表于GeoHealth的一项新研究中，Stroming等人描述了一个框架，来量化用卫星监测3cyanoHABs的社会经济效益。通过一系列的案例研究，研究人员考虑了决策者如何在卫星数据可用时调整应对方式，以及这些数据是否会带来减少危害和节约资金的决策。

作者还将该框架应用于2017年犹他州湖的cyanoHAB事件，估算了通过使用来自蓝藻评估网络（Cyanobacteria Assessment Network）4的卫星数据，节省了多少费用，主要是治疗与人类接触蓝藻有关的疾病的费用。研究小组计算得出，卫星数据的使用使得不同严重程度的胃肠疾病减少了400例，相当于5.5万美元到10.57万美元之间的社会经济效益，体现在医疗成本的降低和生产力损失的减少方面。经费节约主要得益于对藻华的早期检测，这给了当局更多的时间在湖泊周边发布警告，限制接触有毒水的人数。

犹他州湖，左图为卫星拍摄的真彩色图像，右边两幅图为卫星获取的蓝藻浓度数据，数据来自Sentinel-3A上的哥白尼海洋(Copernicus Ocean)和陆地彩色仪器(Land Colour Instrument)，拍摄于2017年6月21日(中)和7月3日(右)。蓝藻浓度用从蓝色(低浓度)到红色(高浓度)的颜色表示。

资料来源：蓝藻评估网络

研究人员指出，这些数据结果可能并不适用于其他水体。犹他湖又大又浅，是一个非常受欢迎的休闲胜地，这些因素使它成为应用遥感和最大化社会经济效益的理想之地。

作者还指出，当公众没有意识到cyanoHABs的危险时，社会经济效益达到最大化。在这种情况下，早期预警标识可以大幅减少危害，而随着公众对危险更加了解，增加预警则会降低节省的成本。不管怎样，研究人员得出的结论是，谨慎应用遥感技术进行cyanoHABs探测，可以给作为休闲热点的大片水域带来可观的社会经济效益。

以上点评英文原文发表于AGU Eos，中文翻译仅供参考。

原文链接：

https://eos.org/research-spotlights/remote-sensing-of-algal-blooms-can-improve-health-and-save-money

Text © 2020. AGU. CC BY-NC-ND 3.0

原文信息

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https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2020GH000254

关于期刊

GeoHealth 是AGU于2017年创立的开放获取期刊，发表地球和环境科学与健康科学交叉领域的原创性研究论文和评论文章，涵盖各类全球和地区性问题，包括气候变化对人类、农业和生态系统健康的影响，空气和水污染，除草剂和杀虫剂的环境持久性，辐射与健康，地理医学以及灾害对健康的影响等。

2019影响因子：3.66

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扩展阅读：

1. Toxic Algal Blooms Are Worsening with Climate Change:

https://eos.org/articles/toxic-algal-blooms-are-worsening-with-climate-change

2. Cyanobacterial Harmful Algal Blooms (CyanoHABs) in Water Bodies:

https://www.epa.gov/cyanohabs

3. Artificial Intelligence Can Spot Plankton from Space:

https://eos.org/articles/artificial-intelligence-can-spot-plankton-from-space

4. Agencies Collaborate, Develop a Cyanobacteria Assessment Network:

https://eos.org/science-updates/agencies-collaborate-develop-a-cyanobacteria-assessment-network

转载自：AGU美国地球物理学会

经作者授权转载

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责任编辑：陈清荷

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终审： 顾伟男   田巍   梁龙武

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