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下水道成隱形蚊蟲滋生熱點 國家蚊媒中心專家用無人車監控零死角

發稿時間：2023年6月9日

發稿單位：台灣科技媒體中心

國衛院國家蚊媒傳染病防治研究中心專案助研究員劉韋良研究團隊，今（9）日在《公共科學圖書館：被忽視的熱帶疾病》（PLOS Neglected Tropical Diseases）期刊發表最新研究。研究利用無人地面車輛系統（unmanned ground vehicle, UGV），調查下水道中的斑蚊生態，針對有出現斑紋跡象的溝渠，再以殺蟲劑噴灑或用高溫水槍沖洗，精準打擊以達到防治蚊蟲孳生的效果。

台灣科技媒體中心也邀請疾病監控、傳染病防治與空間流行病學的研究學者解析這篇研究，專家們指出，這項先驅研究對於無法有效監測登革熱病媒蚊孳生源的都市環境，提供很重要的示範，對於清除有斑紋跡象的溝渠，降低病媒蚊數量有顯著的成效。專家們認為，這篇研究的成果，將有助於未來運用在都市環境的登革熱病媒蚊監測與清除。

劉韋良助研究員從過往研究中發現，許多路邊溝渠或下水道，可能是傳播登革熱的白線斑蚊（Ae. albopictus）、埃及斑蚊（Ae. aegypti）兩種病媒蚊的潛在滋生地。因此他嘗試利用無人地面車監測下水道與針對性預防措施，驗證是否能提供一套有效降低登革熱發生率的系統。研究團隊在2018年5月至8月期間，將該系統部署在高雄市的五個行政區內，並利用病媒蚊監測及防治工具：捕蚊器（mosquito gravitraps），確認了在監測並預防性干預的下水道中，病媒蚊的密度指標（gravitrap index）從0.62降至0.19，顯示有效降低病媒蚊的滋生。

台灣大學地理環境資源學系兼流行病學與預防醫學研究所教授溫在弘表示，這項先驅研究對於無法有效監測登革熱病媒蚊孳生源的都市環境，提供很重要的示範。研究結果顯示，對於清除有斑紋跡象的溝渠，降低病媒蚊數量有顯著的成效。溫在弘認為，這篇研究的成果，未來應有助新興資訊科技運用在都市環境的登革熱病媒蚊監測與清除。

溫在弘提到，台灣都市的雨水下水道屬於難以有效監測與清除病媒蚊滋生的環境。因大多都會區的雨水下水道是「有蓋溝渠」，防疫調查人員無法直接觀察病媒蚊滋生狀況，僅能打開人孔蓋進行檢視與調查，但兩個人孔蓋之間的溝渠無法到達，因此無法得知狀況，形成防疫死角。另外在特定情況下，下水道會是病媒蚊孳生的完美地點。溫在弘表示，雨水下水道的主要功能在於排放降雨的水量，大多是靠排水道的設計斜坡與重力讓水流動來排走。然而，一旦下水道的匯集水量不足以驅動重力排水，殘留的雨水反而會長期蓄積在下水道內，形成病媒蚊絕佳的滋生地。

溫在弘也提醒，應用這類的新興監測工具仍有一些挑戰。他提到，無人地面車須有持續的電源供應，以解決長時間的現場調查。另外在操作人員的熟練度、設備的可移動範圍與監測影像的解析度，都會影響偵測病媒蚊的有效性。

中央研究院人社中心地理資訊科學研究專題中心研究員詹大千提到，孳生源除了大眾所熟知的積水容器、積水地下室、空屋、空地、菜果園等高風險點位外，近年高雄市的衛生下水道接管率已達八成，家用廢水可排放至專用的衛生下水道，讓家戶門前的水溝水變乾淨，但也同時成為容易滋生病媒蚊的場所。

詹大千表示，這篇研究是由國家蚊媒傳染病防治研究中心的團隊與高雄市衛生局合作，在高雄都會區的五個行政區監測水溝的病媒蚊，創新的利用無人地面車深入水溝內攝影，偵測是否有停滯水流的情況與是否有孑孓的孳生，同時放置成蚊誘殺筒觀察蚊子密度的變化。若在水溝內發現孑孓，除了利用殺蟲劑進行防治外，也會使用高溫水柱進行清理，結果發現這項系統可以提早預防孑孓羽化成蚊，降低傳播疾病的風險。

在研究的後續改進上，詹大千建議，若要評估清理後的效果，也可以在進行防治兩週後再進行巡查，評估此項介入措施的直接成效。另外他也提到，目前此研究的影像辨識仍仰賴人工判讀，若在未來使用人工智慧演算法，協助影像判讀可大幅提升效率。詹大千認為，若能廣泛使用無人地面車，將可大幅改善以往使用人力巡查的限制。

國家蚊媒傳染病防治研究中心主任廖經倫表示，最近雖有許多國家利用無人航空機（UAV）監測地面上的病媒蚊蟲孳生地，但還缺乏地面下的監測。廖經倫提到，已有證據顯示下水道是登革熱的主要傳播來源之一，此篇研究成果恰好可補足這方面的資訊。因為目前大部分的蚊蟲監測工具，也都難以監測如下水道、水溝這類的隱蔽區域。

廖經倫提到，在這項研究中的無人地面車，未來可以再增加具有蚊子影像高辨識率的機具，加以協助防疫人員辨識蚊種，進而做出正確的防治措施。另一方面，直接安裝殺蟲設備在無人地面車上，可即時殺死成蚊或孑孓，阻止病媒蚊的生長。此外，改進無人地面車的機動性和人工智能運用也是有必要的。

廖經倫認為，使用無人地面車輛系統來監測下水道斑蚊很值得推廣。他說明，利用無人地面車巡查下水道，除了提升病媒蚊防治的成效，也減輕第一線防疫人員在人工巡查孳生源的負擔與困境，無人地面車可即時觀測下水道的斑蚊活動，制定相應且可行的控制方法，有效防止大量病媒蚊的滋生。

圖片說明：為本篇研究使用在高雄市都會地區下水道的無人地面車輛系統之示意圖（unmanned ground vehicle, UGV）

研究原文：

• Chen Y-X, Pan C-Y, Chen B-Y, Jeng S-W, Chen C-H, Huang J-J, et al. (2023) Use of unmanned ground vehicle systems in urbanized zones: A study of vector Mosquito surveillance in Kaohsiung. PLoS Negl Trop Dis 17(6): e0011346. https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0011346