샌디에고/티후아나 해변 병원균 예측 시스템

미국-멕시코 국경의 샌디에고/티후아나 해안 지역은 미처리 폐수로 인해 심각한 수질 문제를 겪고 있다. 현재의 수질 정보는 당일 데이터에 국한되어 의사결정을 위한 예측 정보를 제공하지 못한다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위해 5일간의 수영객 질병 위험을 예측하는 병원균 예측 모델(PFM) V1.0을 개발했다. PFM은 예측 파도, 바람, 연안 해류, 티후아나 강 유량을 입력으로 사용하는 수리 동역학 모델에 기반한다. 이 모델은 조수와 파도를 정확하게 예측하며, 수심 평균 선반 해류도 비교적 잘 예측한다. 모델링된 미처리 폐수 농도 추적자(C)는 노로바이러스를 나타내는 일정한 감쇠율로 변화한다. 13km 이상의 해안선에서 예측된 C와 관측된 장구균(E)은 1일 및 5일 예측 모두에서 중간 정도의 로그 상관관계(약 0.5)를 보였다. C와 E의 멱법칙 관계는 약 0.5의 지수를 가지는데, 이는 추적자가 장구균 DNA보다 2배 느리게 감쇠할 가능성을 시사한다. PFM은 C=10-5의 기준점을 사용하여 권고 초과를 거의 80%의 정확도로 분류했으며, 높은 민감도와 낮은 특이도를 보였다. 이 모델은 하구, 쇄파대, 대륙붕 영역을 아우르는 최초의 예측 모델이다. PFM은 공중 보건에 유용한 도구이며, 지속적으로 개선될 예정이다.