Breaking News
University of Helsinki finds way to create reliable air quality data on budget
Researchers at the University of Helsinki in Finland have developed a technique for producing accurate data on air quality in urban regions with simple and inexpensive measuring equipment, potentially improving the availability of such data around the world.
Данные о качестве воздуха крайне важны, например, для городского планирования и принятия мер по смягчению неблагоприятных воздействий загрязнения воздуха на здоровье людей.
По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), загрязнение воздуха ежегодно становится причиной примерно семи миллионов смертей во всем мире. Стационарные станции мониторинга качества воздуха способны предоставлять надежные данные, однако их работа основана на применении дорогостоящих технологий, что серьезно ограничивает географическую и временную доступность таких данных.
«Недорогие датчики могут быть установлены, например, в офисах или общественном транспорте», — считает Марта Арбаяни Зайдан (Martha Arbayani Zaidan), научный сотрудник Института исследования атмосферы и системы Земли при Хельсинкском университете.
«Массивы данных, собранные с помощью датчиков, будут полезны для исследований, посвященных здоровью населения, городскому планированию и изучению окружающей среды».
Малозатратные технологии
Предлагавшиеся ранее недорогие решения не позволяли получать данные достаточно высокого качества, чтобы их можно было использовать без сверки с данными, полученными стационарными станциями. Исследовательская группа преодолела проблему, объединив недорогие датчики с технологическими решениями, которые автоматически регулируют точность измерений с помощью искусственного интеллекта и математических моделей. Эти новые решения получили название «виртуальные датчики».
«Используемые нами математические модели позволяют, например, оценить концентрацию черного углерода в окружающей среде», — рассказала Зайдан. (Черный углерод – продукт неполного сгорания угля, дизельного топлива, биотоплива и биомассы, является самым сильным светоабсорбирующим компонентом взвешенных частиц и имеет отрицательное влияние на здоровье людей, экосистемы и атмосферную видимость)
Этот метод в виде прототипа был протестирован в столице Финляндии. Получаемые новым способом данные сравнивались с результатами двух стационарных станций мониторинга в Хельсинки, одна из которых находится в ведении Управления охраны окружающей среды Хельсинкского региона, а другая совместно обслуживается Финским метеорологическим институтом и Университетом Хельсинки.
Хотя первые результаты были многообещающими, исследователям еще предстоит решить проблемы, связанные с накоплением энергии для работы датчиков и передачей данных, прежде чем решение будет готово к развертыванию в реальных условиях.