气候变化对冈比亚上河区未来疟疾流行的影响：RCP4.5 和 RCP8.5 情景下的预测与启示

《Malaria Journal》：Projection of future malaria prevalence in the upper river region of The Gambia

在疟疾防控形势严峻的当下，研究人员针对冈比亚上河区，开展了气候变化对疟疾流行影响的研究。通过分析气候数据和疟疾病例，利用机器学习模型预测未来趋势，发现 RCP4.5 和 RCP8.5 情景下疟疾发病率上升，该研究为公共卫生措施制定提供了重要依据。

　　疟疾，这个在非洲地区肆虐的 “恶魔”，长期以来严重威胁着人们的健康和生活。在冈比亚的上河区，尽管政府和非政府卫生机构不断努力，但疟疾依然是个顽固的难题，病例数逐年攀升，给当地居民的生命健康带来巨大挑战。

与此同时，全球气候变化的大背景下，温度、降水和湿度等气候因素的变化，可能会对疟疾的传播产生深远影响。为了更好地应对这一情况，来自 University of The Gambia、Medical Research Council Unit the Gambia at the London 等研究机构的研究人员，开展了关于 “气候变化对冈比亚上河区未来疟疾流行的影响” 的研究，相关成果发表在《Malaria Journal》上。

研究人员为了探究未来（2021 - 2050 年）气候变化对冈比亚上河区疟疾流行的影响，采用了多种关键技术方法。他们收集了 2011 - 2022 年的气候数据（温度、降水、相对湿度）和相应的疟疾病例数据，利用梯度提升机器学习算法（Gradient Boost Machine Learning algorithm），结合地球系统模型（ESMs）中的 MIROC、CSIRO 和 CNRM，在 RCP4.5（中等排放情景）和 RCP8.5（高排放情景）两种情景下对未来疟疾流行情况进行预测。

研究结果

1. 模型选择：研究人员评估了线性回归模型（LiR）、支持向量机模型（SVM）、随机森林模型（RF）和梯度提升模型（GB）。结果显示，GB 在预测疟疾病例方面表现最佳，其误差指标（RMSE、MAE）最低，R²值最高，因此被选择用于后续预测。
2. 疟疾发病率预测
   • 5 岁以上人群：在 RCP4.5 和 RCP8.5 情景下，2021 - 2050 年疟疾发病率总体呈上升趋势。不同气候模型预测的增长幅度有所差异，在 2021 - 2030 年，MIROC/RCP4.5、CNRM/RCP4.5 和 CSIRO/RCP4.5 模拟模型分别使疟疾发病率增加 0.17%、0.18% 和 0.07%；MIROC/RCP8.5、CNRM/RCP8.5 和 CSIRO/RCP8.5 模型则分别增加 0.06%、0.06% 和 0.14%。
   • 5 岁以下人群：2021 - 2030 年，在 RCP4.5 情景下，MIROC 和 CSIRO 模拟的疟疾发病率有所下降，而 CNRM 模拟的发病率上升；在 RCP8.5 情景下，大部分模型预测发病率增加。在后续时间段，不同模型预测的发病率变化趋势也有所不同，但总体来看，在 RCP8.5 情景下发病率增加较为明显。
   
   

研究结论和讨论

研究表明，气候变化会增加冈比亚上河区疟疾的流行风险。气候波动、温度和降水趋势的变化，为按蚊繁殖和疟原虫传播提供了适宜条件。此外，有限的卫生基础设施、抗药性的发展以及人口预防和治疗意识不足等因素，也加剧了疟疾的传播风险。

该研究的重要意义在于，为冈比亚及其他西非地区制定公共卫生措施和疟疾防控策略提供了科学依据。研究结果有助于决策者提前规划，采取针对性措施，减少疟疾对人群健康的影响。同时，研究人员也指出，未来可进一步结合 RCPs、共享社会经济路径（SSPs）和 CORDEX 降尺度技术，深入研究疟疾流行的概率环境，为疟疾防控提供更精准的支持。