新的传感器在维多利亚湖鱼类死亡前捕捉预警信号

伦敦国王学院的研究人员在当地社区报告鱼类死亡前数小时，记录到了维多利亚湖发生重大低氧事件的预警信号，说明了为何迫切需要更早的预警系统。

这一发现发生在研究人员在基苏木敦加海滩附近的水产养殖场部署试点水质传感器几天后，作为开发监测和预测水质危害新工具项目的一部分。传感器记录到溶解氧水平几乎降至零，随后出现了同一区域鱼类死亡的报告。

此次部署是FRESH-WQ项目的一部分，该项目由伦敦国王学院、肯尼亚海洋与渔业研究所（KMFRI）和非洲水生研究与教育中心（ACARE）合作开展。该项目旨在结合低成本传感器、卫星观测和人工智能，帮助社区在造成重大损失之前预见危险的水质状况。

地理系约翰·B·索恩斯实验室高级技术员Naing Oo正在监测新安装传感器的数据时，读数突然发生变化。

“当我看到溶解氧读数突然降到几乎为零时，我真心以为传感器出了问题，因为数值太极端了。第二天早晨，我们在肯尼亚基苏木的敦加海滩同一地区收到鱼类死亡的报告。

“听到当地养鱼农户遭受的损失令人心碎，但这也显示了持续、实时监测的重要性。这也强化了我们为何要开发经济适用的监测系统，结合预报，未来能为社区提供提前预警，让他们有时间在灾难演变前做出反应。”

与缺氧有关的鱼类死亡——一种水中氧气水平危险低的状况——可能毁灭性地破坏水产养殖运营，威胁湖区周边的生计。研究人员和当地利益相关者越来越担心，包括污染和气候变化在内的环境压力，可能会增加此类事件的频率和严重程度。

由国王学院主导的项目旨在弥补环境管理中的重大空白。虽然预报系统广泛用于天气、洪水和干旱，但能够预测水质危害的工具仍然稀缺，尤其是在监测基础设施有限的地区。

图片来源：伦敦国王学院

在与实地工作同时举行的利益相关者研讨会上，养鱼农民、研究人员和社区代表描述了他们目前如何依赖当地知识来评估湖泊状况的变化，包括观察水色、鱼类行为及其他环境指标。参与者表示，能够提前数周预测危险状况，对于管理渔业和水产养殖的风险尤为宝贵。

伦敦国王学院物理地理与地球观测高级讲师艾玛·特布斯博士表示：“利益相关者告诉我们，他们已经对湖泊及其环境变化有着丰富的了解。最有用的是能够展望未来。

“我们的目标是结合卫星观测、环境传感器和人工智能，开发能够提前预警新兴灾害的系统，让社区有更多时间做出明智决策。”

试点传感器持续收集水质数据，并以近实时方式传输信息。项目的未来阶段将将这些测量数据与卫星衍生的环境观测和AI模型整合，旨在识别与水质恶化相关的模式。长期目标是创建一个能够支持非洲大湖区渔业、水产养殖和水资源管理的运营预报系统。

对研究团队来说，Dunga Beach的事件成为技术的意外考验，也鲜明地提醒我们这项工作的现实重要性。

“对我来说，这个项目不仅仅是技术，”Oo说。“这关乎社区、公民科学、建立持久的合作伙伴关系、支持下一代科学家和工程师，以及跨国合作，开发切实可行的解决方案，真正对人类和淡水生态系统产生影响。”

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