來自緬因州到南卡羅來納州的研究中心的科學家團隊將開發(fā)和部署高科技工具，以探索東海岸整個湖泊中的藍細菌。

這個為期多年的項目將把大數(shù)據(jù)，人工智能和機器人技術與經過時間檢驗的新技術相結合，以進行湖泊采樣，以了解藍藻水華發(fā)生的時間，地點和方式。

研究團隊匯聚了貝茨學院，科爾比學院，達特茅斯，新罕布什爾大學，羅德島大學和南卡羅來納大學的淡水生態(tài)學，計算機科學，工程和地理空間科學專家。

達特茅斯大學計算機科學助理教授，項目負責人阿爾伯托·夸特里尼·李說：“很難有這么多不同專業(yè)的團隊來研究這樣的問題。”“通過共同努力，我們可以增加可以收集的數(shù)據(jù)量，并提高預測能力。”

淡水湖泊負責提供各種人類和生態(tài)服務，例如提供飲用水和生產食物。但是，全國和世界各地的湖泊受到越來越多的有害藍藻水華發(fā)生率的威脅。

藍藻的繁殖有時被稱為藍綠色藻類，它們會影響湖泊水的質量，并通過會破壞多個器官系統(tǒng)的毒素威脅人類健康。

科學家們知道，土地利用變化和全球氣候變化是藍細菌的主要驅動力，但對于影響單個湖泊中水華發(fā)生的時間和地點的影響，仍然有很多未知的地方。研究人員還希望了解極端降水事件對藍細菌的影響。

達特茅斯(Dartmouth)生物學教授凱瑟琳·科廷漢姆(Kathryn Cottingham)表示：“我們懷疑個體綻放是由于條件的復雜相互作用而造成的，這些條件包括過去春季的養(yǎng)分含量，近期溫度和降水的趨勢以及當前湖內條件。”“直到現(xiàn)在，我們還沒有工具或技術來以正確的時空尺度跟蹤狀況以了解那些驅動因素。”

該項目將使用機器人船，浮標和配備攝像頭的無人機來測量發(fā)現(xiàn)藍細菌的湖泊中的物理，化學和生物數(shù)據(jù)。當結合使用時，該技術將生成與湖泊和有害水華發(fā)展有關的大量數(shù)據(jù)。該項目還將建立新的算法模型以評估結果。

該項目將研究新罕布什爾州，緬因州，羅德島州和南卡羅來納州的湖泊。

通過這項研究收集的信息可以更好地預測何時何地發(fā)生藍藻水華。這些預測可能允許采取較早的行動來保護休閑湖和供應飲用水的湖中的公共健康。

利用覆蓋水和空氣的技術，研究人員還將收集有關湖泊周圍人口和土地利用的信息，以確定這些因素如何影響水華的形成。

項目技術將與湖泊管理者和市民共享，以便社區(qū)成員可以進行自己的監(jiān)視。當?shù)胤恐鲗⒔M成“公民科學家”團隊來支持該項目。

本科生和研究生也將參與該項目。希望這種跨學科的培訓為下一代科學家解決社會問題做好準備。