夏季雨後最怕孳生病媒蚊、登革熱找上門,國衛院開發精確預測斑蚊密度人工智慧,紅黃綠燈風險地圖比香港指標更準確,夏季預測準確率更逾9成,拚落地應用助地方政府評估清消頻率等。

這篇研究是國家衛生研究院群體健康科學研究所研究員林培生、國家蚊媒傳染病防治研究中心代理主任陳俊宏及助研究員劉韋良提出,開發預測斑蚊時空密度的人工智慧方法,相關研究2025年8月發表於國際健康地理學雜誌(International Journal of Health Geographics)。
登革熱主要透過斑蚊叮咬傳播給人類,控制斑蚊族群可阻止斑蚊所帶出病毒傳播,降低登革熱發生率。林培生告訴中央社記者,許多先進國家開始使用誘殺桶作為監測蚊媒密度的工具。高雄市政府自2016年起,使用國衛院協助開發的斑蚊監測系統執行誘殺桶布點。
誘殺桶是黑色桶狀監測設備,以甘草誘引液吸引病媒蚊進入,撞上桶內黏膠即被黏住,可直接監測成蚊數量。由於蚊子必須自行飛入並接觸黏膠,每個誘殺桶捕獲量通常不高,每桶通常僅1、2隻。陳俊宏說,理論上誘殺桶最好形成天羅地網,但現實上人力與經費是考驗。
林培生說,台灣資源有限,難以大規模布設誘殺桶監測病媒蚊密度,整體資料量不足,易造成風險地圖精確度不夠,再加上台灣與新加坡或香港相比,南北氣溫有落差、季節變化明顯,連高雄市鄰里間人口密度都有差,若沿用新加坡或香港指標,難準確反映台灣實際風險。
研究提出一種用來預測未來變化的統計數學模型,為自動馬可夫模型(auto-Markov model)所產生人工智慧監控系統,林培生表示,團隊利用鄰近地區空間關聯性與加權方式,將誘殺桶較多監測資料較完整地區資訊,補足誘殺桶少、資料缺乏地區的風險評估。
林培生說,由於自動馬可夫模型考慮時空相依性,可將鄰近村莊資訊納入考量,提高傳統誘殺桶指數功效,建立具位置與時間相關性的蚊媒密度、可動態式更新風險級別,所得到的蚊媒指數具有靈活性,可應用於具有不同環境背景及天氣條件的各個縣市。
研究指出,香港蚊媒密度指標易誤判中度風險黃色區域,誤以為是低風險綠色區域,導致防治工作失準,相較之下,國衛院團隊建立的新模型在高風險與中度風險區域的判斷都較為準確,表現優於香港模式。

但新模型有時會受到鄰近地區資料加權影響,將部分低風險綠色區域高估為黃色區域。林培生表示,模擬結果顯示,這套預測斑蚊時空密度人工智慧方法,夏季預測準確率可逾9成,冬季病媒蚊密度較低、環境變數較多,預測準確率約6至7成。
林培生說,台灣登革熱蚊媒防治最大困境仍是誘殺桶數量不足,希望透過這套人工智慧與模型分析,在有限人力與經費下,以最少監測資源達到最佳風險評估效果;目前研究仍停留在電腦模擬與學術研究階段,尚未正式落地應用,預估距離實際應用仍需一段時間。
現行環保局與衛生單位利用地理資訊系統(GIS)進行登革熱科技防疫,僅呈現當前監測現況,結合自動馬可夫模型後,將可進一步提供未來風險預測;陳俊宏認為,這是未來病媒蚊智慧防治重要方向,人工智慧指數所產生風險地圖,可作為政策制定者規劃防疫策略重要依據。
陳俊宏表示,台灣擁有累積逾10年持續不中斷病媒蚊監測資料庫,整合多年氣象資料,資料完整度世界名列前茅,為模型的建立提供重要基礎;未來關鍵在於投入實戰應用,建立病媒蚊預警系統,盼試辦驗證模型準確性後,可望與地方政府合作,將研究成果落實於病媒蚊防治。
文章授權轉載自《中央社》國衛院開發AI預測斑蚊密度 拚應用助地方登革熱防治