Identificación de posibles criaderos de mosquitos: Evaluación de la eficiencia de la tecnología de UAV en la salud pública
Autores: Schenkel, Jared; Taele, Paul; Goldberg, Daniel; Horney, Jennifer; Hammond, Tracy
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Identificación de posibles criaderos de mosquitos: Evaluación de la eficiencia de la tecnología de UAV en la salud pública
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Ecología humana
Enfermedades transmitidas por mosquitos
Agua estancada
Contenedores artificiales
Vehículos aéreos no tripulados
Receptores GPS
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
La ecología humana ha desempeñado un papel esencial en la propagación de enfermedades transmitidas por mosquitos. Con el agua estancada como un factor significativo que contribuye a la cría de mosquitos, los contenedores artificiales desechados como basura, que son capaces de retener agua estancada, proporcionan entornos adecuados para el desarrollo de larvas de mosquito. El desarrollo de estas larvas contribuye aún más a la posibilidad de transmisión local de enfermedades transmitidas por mosquitos en áreas urbanas como el virus Zika. Una posible solución para abordar este problema implica aprovechar vehículos aéreos no tripulados que ya se están utilizando de manera sistemática en el campo de la tecnología geoespacial. Con una mayor resolución de píxeles en comparación con las imágenes satelitales, así como la capacidad de actualizar datos espaciales con más frecuencia, estamos interesados en investigar la viabilidad de los vehículos aéreos no tripulados como una tecnología potencial para mapear de manera eficiente los posibles criaderos. Por lo tanto, realizamos un estudio comparativo que evaluó el rendimiento de un vehículo aéreo no tripulado para identificar contenedores artificiales en comparación con los receptores GPS utilizados convencionalmente. El estudio fue diseñado para informar mejor a los investigadores sobre la viabilidad actual de dichos dispositivos para localizar un factor potencial (es decir, contenedores artificiales de pequeño tamaño que pueden albergar criaderos de mosquitos) en la transmisión local de enfermedades transmitidas por mosquitos. Al evaluar el rendimiento de un vehículo aéreo no tripulado en comparación con la tecnología de sistema de posición global de verdad de terreno, podemos determinar la efectividad de los vehículos aéreos no tripulados en este problema a través de nuestras métricas seleccionadas de: puntualidad, sensibilidad y especificidad. Para el estudio, investigamos estas métricas de efectividad entre las dos tecnologías de interés en la encuesta de un área de estudio: vehículos aéreos no tripulados (es decir, DJI Phantom 3 Standard) y receptores basados en sistema de posición global (es decir, Garmin GPSMAP 76Cx y Garmin GPSMAP 78). Primero realizamos un estudio de diseño con nueve participantes externos, quienes recolectaron 678 datos de puntos de referencia y 214 imágenes aéreas de receptores GPS comerciales y UAV, respectivamente. Los participantes luego procesaron estos datos con software de mapeo profesional para identificar visualmente y marcar espacialmente los contenedores artificiales entre las imágenes aéreas y los datos GPS de verdad de terreno, respectivamente. Al aplicar métodos estadísticos (es decir, prueba t pareada de dos colas) a los datos de los participantes para comparar cómo se desempeñaron las dos tecnologías entre sí, nuestro análisis de datos reveló que el método GPS tuvo un mejor rendimiento que el método UAV para la tarea del estudio de identificar los contenedores artificiales de pequeño tamaño objetivo.
Descripción
La ecología humana ha desempeñado un papel esencial en la propagación de enfermedades transmitidas por mosquitos. Con el agua estancada como un factor significativo que contribuye a la cría de mosquitos, los contenedores artificiales desechados como basura, que son capaces de retener agua estancada, proporcionan entornos adecuados para el desarrollo de larvas de mosquito. El desarrollo de estas larvas contribuye aún más a la posibilidad de transmisión local de enfermedades transmitidas por mosquitos en áreas urbanas como el virus Zika. Una posible solución para abordar este problema implica aprovechar vehículos aéreos no tripulados que ya se están utilizando de manera sistemática en el campo de la tecnología geoespacial. Con una mayor resolución de píxeles en comparación con las imágenes satelitales, así como la capacidad de actualizar datos espaciales con más frecuencia, estamos interesados en investigar la viabilidad de los vehículos aéreos no tripulados como una tecnología potencial para mapear de manera eficiente los posibles criaderos. Por lo tanto, realizamos un estudio comparativo que evaluó el rendimiento de un vehículo aéreo no tripulado para identificar contenedores artificiales en comparación con los receptores GPS utilizados convencionalmente. El estudio fue diseñado para informar mejor a los investigadores sobre la viabilidad actual de dichos dispositivos para localizar un factor potencial (es decir, contenedores artificiales de pequeño tamaño que pueden albergar criaderos de mosquitos) en la transmisión local de enfermedades transmitidas por mosquitos. Al evaluar el rendimiento de un vehículo aéreo no tripulado en comparación con la tecnología de sistema de posición global de verdad de terreno, podemos determinar la efectividad de los vehículos aéreos no tripulados en este problema a través de nuestras métricas seleccionadas de: puntualidad, sensibilidad y especificidad. Para el estudio, investigamos estas métricas de efectividad entre las dos tecnologías de interés en la encuesta de un área de estudio: vehículos aéreos no tripulados (es decir, DJI Phantom 3 Standard) y receptores basados en sistema de posición global (es decir, Garmin GPSMAP 76Cx y Garmin GPSMAP 78). Primero realizamos un estudio de diseño con nueve participantes externos, quienes recolectaron 678 datos de puntos de referencia y 214 imágenes aéreas de receptores GPS comerciales y UAV, respectivamente. Los participantes luego procesaron estos datos con software de mapeo profesional para identificar visualmente y marcar espacialmente los contenedores artificiales entre las imágenes aéreas y los datos GPS de verdad de terreno, respectivamente. Al aplicar métodos estadísticos (es decir, prueba t pareada de dos colas) a los datos de los participantes para comparar cómo se desempeñaron las dos tecnologías entre sí, nuestro análisis de datos reveló que el método GPS tuvo un mejor rendimiento que el método UAV para la tarea del estudio de identificar los contenedores artificiales de pequeño tamaño objetivo.