Општи избор
Шта су то скале квалитета ваздуха?
Земље или региони дефинишу индексе квалитета ваздуха и категоризују необрађене податке у описну скалу оцена. Ови индекси олакшавају одређивање нивоа загађења и повезани ризик.
Различите земље и региони користе различите скале за извештавање о квалитету ваздуха у складу са локалним загађењем и здравственим аспектима. У свету постоје десетине локалних индекса. На пример, неке државе у Аустралији користе систем заснован на бројевима, док друге користе систем заснован на категоријама. Канада, САД и Јапан дефинишу засебне индексе квалитета ваздуха, као и Европска агенција за заштиту животне средине.
Како се загађење ваздуха погоршава, ризик по јавно здравље се повећава. То посебно утиче на децу, старију одраслу популацију и друге угрожене популације. Током периода лошег квалитета ваздуха, владине агенције уобичајено дају препоруке за здравље у вези са активностима у затвореном и на отвореном.
Како се израчунавају индекси квалитета ваздуха
Индекс квалитета ваздуха (AQI) је начин на који различите владе обавештавају јавност о квалитету ваздуха. Он на сажет начин претвара нивое различитих загађивача у један индекс.
Уобичајене разлике између индекса су:
- Број и врста загађивача: Различити индекси квалитета ваздуха су засновани на различитим појединачним загађивачима.
- Неки од уобичајених загађивача који се прате су:
- Честице, нпр. PM2.5 и PM10
- Озон (O3)
- Азот-диоксид (NO2)
- Сумпор-диоксид (SO2)
- Угљен-моноксид (CO)
- Различите земље и региони мере различите загађиваче у складу са дефиницијом индекса. На пример:
- Европски индекс квалитета ваздуха приказује извештај о 6 претходно споменутих засебних загађивача.
- Индекс квалитета ваздуха у Индији приказује претходно споменуте загађиваче и вредности за амонијак (NH3).
- Неки од уобичајених загађивача који се прате су:
- Време одређивања средње вредности: Многи званични извори пружају извештаје на основу средњих вредности очитавања за дефинисане периоде. Ти временски периоди могу да буду у распону од 1 до 24 сата.
- Граничне вредности концентрације загађивача: Различити индекси квалитета ваздуха примењују сопствено тумачење опасности на различите нивое концентрације загађивача.
- Доминантни загађивачи: Индекси квалитета ваздуха одређују доминантног загађивача на основу ризика од изложености, тј. на основу тога који загађивач тренутно највише штети здрављу људи. Пошто индекси квалитета ваздуха додељују различита тумачења опасности појединачним загађивачима, можете да уочите разлике у погледу доминантног загађивача.
Најчешћи типови загађивача на отвореном и њихови извори
Локални индекси квалитета ваздуха су засновани на мерењу загађивача ваздуха. Најчешће мерени загађивачи на отвореном су:
- Честице (PM): мале чврсте честице и капљице које се налазе у ваздуху. PM10 и PM2.5 су честице пречника мањег од 10 микрометара, односно 2,5 микрометара. Емитују их моторна возила, грејање на дрво и индустрија. Пожари и пешчане олује такође могу да доведу до високе концентрације честичних материја.
- Азот-диоксид (NO2): гас и главна компонента загађења ваздуха у центру града. Углавном потиче од возила, индустрије, електрана и грејања.
- Озон (O3): гас који се налази у стратосфери. Штити нас од штетног ултраљубичастог зрачења и тропосфере. Озон је штетан загађивач који настаје хемијском реакцијом између сунчеве светлости, органских гасова и азотних оксида које испуштају:
- Аутомобили
- Електране
- Други извори
- Сумпор-диоксид (SO2): токсичан гас, са оштрим и иритантним мирисом. Потиче из електропривреде која сагорева фосилна горива, нафтних рафинерија, производње цемента, као и емисија из вулкана.
- Угљен-моноксид (CO): гас који емитују моторна возила или машине које сагоревају фосилна горива.
Високе концентрације свих ових загађивача су штетне по здравље. Сазнајте више о томе на веб-сајту Светске здравствене организације (СЗО).
Утицаји на квалитет ваздуха
Одређивање квалитета ваздуха је сложено, али на њега утиче неколико фактора:
- Временски услови попут брзине и смера ветра и релативне влажности између осталог.
- Сунчево зрачење
- Шумски и други пожари
- Пешчане олује и емисије прашине из пољопривреде
- Емисије из индустрије и домаћинстава
- Емисије из саобраћаја
- Други физички и хемијски атмосферски процеси
Специфично за решење засновано на станицама
Како се одређује индекс квалитета ваздуха у вашој близини
Нивои квалитета ваздуха се израчунавају на основу мерења станица за квалитет ваздуха. Приказујемо мапу свих станица у вашој области да бисте стекли свеобухватнији увид у информације о квалитету ваздуха. Међутим, квалитет ваздуха између станица може да се разликује, а ниво индекса квалитета ваздуха у најближој станици не мора нужно да одражава ниво на вашој локацији. Да бисмо избегли забуну, нудимо приказ нивоа индекса квалитета ваздуха на мапи за наведене станице у близини.
Због ограничења простора, многи Google производи приказују очитавање једне станице. У том случају се вредност индекса квалитета ваздуха бира у складу са мерењем у станици која је најближа вашој локацији.
Важно:
- Концентрације загађивача могу да се разликују на кратким удаљеностима и да понекад доведу до драстичног варирања очитаних вредности квалитета ваздуха за вашу локацију и локацију станице.
- У неким случајевима може да дође до кратког кашњења (12 сати) у евидентирању података о квалитету ваздуха, што може да се осети током догађаја брзе промене квалитета ваздуха.
- Неке станице за надгледање не мере све загађиваче. Та разлика понекад може да доведе до неслагања између стварног квалитета ваздуха и евидентираних индекса квалитета ваздуха, који су специфични за станицу и одражавају само оне загађиваче који се мере у тој станици.
- До неслагања са другим изворима података може да дође и због временског просека индекса квалитета ваздуха, посебно на почетку и крају догађаја великог загађења.
Шта представљају облаци дима?
Важно: Мапа може да приказује јучерашњи дим док се данашњи дим још анализира. У неким случајевима индекс квалитета ваздуха може да буде добар иако има облака дима. До тога може да дође у случајевима када облак дима не доспе до површине тла и не утиче на квалитет ваздуха.
Додатне информације о диму у САД пружају се на основу података сателита компаније NOAA, доступних у Google претрази и Мапама.
Подаци обухватају средње и високе нивое густине дима. Ако су подаци доступни, на мапи за квалитет ваздуха ће се приказати облаци дима.
Извори података о квалитету ваздуха
Да би Google производи о квалитету ваздуха били квалитетни, користимо податке станице за надгледање директно из ових извора:
Аустралија
- Влада територије аустралијске престонице
- Агенција за заштиту животне средине (EPA) у Викторији
- Управа за заштиту животне средине (EPA) Јужне Аустралије
- Влада Новог Јужног Велса
- Агенција за заштиту животне средине Северне територије (EPA)
- Влада Квинсленда
- Влада Западне Аустралије
Бразил
Чиле
Индија
Израел
Мексико
Сингапур
Јужна Кореја
Сједињене Америчке Државе
Специфично за решење засновано на моделу
Избор индекса квалитета ваздуха у вашој близини
Да би приказивао квалитет ваздуха на вашој локацији, Google примењује свој модел квалитета ваздуха.
Ако гледате квалитет ваздуха за неки град, на пример, „време у Нишу“, добијено очитавање квалитета ваздуха може да се односи на локацију која је удаљена од вас, на пример у центру града. То неће тачно одражавати ситуацију у вашем окружењу, чак и ако се налазите у истом граду.
Да бисте добили индекс квалитета ваздуха за своју локацију:
- Пријавите се у Google мапе.
- У заглављу локације изаберите Одаберите област.
-
Да бисте користили прецизну локацију, промените локацију.
Извор података и прецизност Google модела квалитета ваздуха
Користимо модел квалитета ваздуха који се заснива на вишеслојном приступу познатом као комбиновани приступ. Овај приступ комбинује податке из различитих извора и софистицирано вреднује слојеве. Слојеви уноса су:
- Државне референтне станице за надгледање
- Комерцијалне мреже сензора
- Глобални и регионални модели дисперзије
- Модели дима и прашине
- Информације са сателита
- Подаци о саобраћају
- Помоћне информације као што је тло
- Метеорологија
Google модел приказује индексе квалитета ваздуха засноване на концентрацијама поменутих најчешћих загађивача са додатком азот-моноксида (NO), азотних оксида (NOx) и у неким случајевима неметанских угљоводоника (NMHC). Модел се израчунава на мрежи резолуције 500×500 m.
Подаци о загађивачима из државних или референтних станица за надгледање представљају основни слој и најпоузданије информације у моделу. Модел проверава квалитет мерења која се прикупљају са станица за надгледање широм света како би уклонио неправилне вредности и обезбедио висок квалитет података. Када је кашњење између времена мерења и објављивања знатно, алгоритам за краткорочну прогнозу израчунава концентрације загађивача за текући сат.
Ограничења модела
Грешке су могуће у сваком слоју информација који користи Google модел, али приступ који користимо знатно смањује укупну грешку јер модел проверава податке упоређујући различите изворе. Међутим, сваки модел садржи грешке које могу бити:
- Кратко кашњење (1–2 сата) података о квалитету ваздуха у неким случајевима.
- Локални догађаји, попут роштиља или пожара у кући, које модел не открива.
- У неким случајевима модел може да прикаже дим неколико километара од ваше локације.
- Подаци о индексу квалитета ваздуха у Мексику и Канади могу да касне у одређеним периодима због дима од пожара.
Различита вредност индекса квалитета ваздуха са Google-а и из станице за надгледање
До разлика између вредности индекса квалитета ваздуха у државним станицама за надгледање и на Google-у може да дође из следећих разлога:
- Не мере све државне станице све врсте загађивача.
- Извештаји о подацима државних станица за надгледање често касне, па могу да пропусте изненадне промене квалитета ваздуха.
- Државне станице за надгледање мере само оно што се дешава на локацији станице.
У 2. примеру Google модел узима у обзир више извора података и предвиђа квалитет ваздуха на локацији станице у реалном времену за свих шест загађивача:
- Приземни озон (O3)
- PM2.5
- PM10, као што је загађење због прашине
- Угљен-моноксид (CO)
- Сумпор-диоксид (SO2)
- Азот-диоксид (NO2) при резолуцији мреже од 500 m
1. пример: Приликом загађења због прашине (PM10), станица за надгледање приказује добар квалитет ваздуха јер мери само приземни озон (O3). Међутим, Google модел приказује лош квалитет ваздуха јер обухвата PM10 честице.
2. пример: Станица за надгледање мери све загађиваче, Google и станица приказују истог доминантног загађивача, као што је озон, али Google приказује индекс квалитета ваздуха 200, а станица 150. Разлог може да буде то што се количина озона мења током дана, па мерење обављено пре 2 сата можда није исто као Google предвиђање у реалном времену.
Квалитет ваздуха који приказује Google не одговара ономе што видим на свом (или најближем) комерцијалном сензору загађења. Зашто?
Број евидентираних загађивача
Већина комерцијално доступних сензора евидентира само PM2.5 и PM10 честице, док Google пружа извештаје о квалитету ваздуха за више загађивача, укључујући приземни озон (O3), PM2.5, PM10, угљен-моноксид (CO), сумпор-диоксид (SO2) и азот-диоксид (NO2). Ефикасност већине комерцијалних сензора је смањена за веће честице, па би поузданост мерења PM10 могла да буде веома ниска због ограничења оптичког метода који се користи у овим сензорима.
Спољни фактори
Спољни фактори, као што су висока релативна влажност и температура, могу да утичу на очитавање комерцијалних оптичких сензора.
Локација сензора такође може да има велики утицај на очитавања јер на њих може да утиче локално загађење које не представља ширу област.
Наш модел укључује очитавања комерцијалних сензора и идентификује и уклања неважећа мерења.
Процес конверзије
Комерцијални сензори често користе метод мерења PM2.5 „заснован на броју“, док је стандардни формат који се користи за извештавање о квалитету ваздуха „заснован на маси“.
Државне станице за надгледање и Google модел подразумевано извештавају на основу „масе по запремини“. Ова конверзија захтева вредност густине честица, попут дима или прашине. Ова конверзија може да доведе до великих разлика у односу на државне станице за надгледање и Google модел.
Време одређивања средње вредности
Различити добављачи мрежа комерцијалних сензора приказују податке са различитим временом одређивања средње вредности. Google израчунава концентрације загађивача и индексе квалитета ваздуха сваког сата. Сваки индекс квалитета ваздуха има своје време за одређивање средње вредности у зависности од земље, обично на сваки сат, а често и више сати. На пример, у случају изненадног повећања загађења због дима, веб-сајт добављача комерцијалног сензора би могао да указује на лош квалитет ваздуха на основу средње вредности за 10 минута, док би Google приказао просек по сату (који би у овом случају био нижи због нижег загађења током претходних сати), а званичне вредности индекса квалитета ваздуха које указују на последице по здравље заснивају се на средњим вредностима за још дуже периоде.
Напомена: Мрежа комерцијалних сензора није уврштена у наш модел и може да приказује другачије резултате.
Google подаци о квалитету ваздуха се разликују од података других добављача
Различити индекси квалитета ваздуха
Различите земље и региони користе индексе квалитета ваздуха који се заснивају на различитим скалама, у различите сврхе. Ако желите да поредите добављаче, важно је да поредите извештаје који користе исти „приступ квалитету ваздуха“.
На пример, неки добављачи користе амерички индекс квалитета ваздуха (US AQI) са средњом вредношћу за сваки сат, док други користе US AQI као скуп, нпр. средње вредности PM2.5 током 24 сата или AirNow индекс.
Различити методи извештавања и мерења
Постоје разлике у начину на који различити добављачи мере квалитет ваздуха, што утиче на коначне резултате.
У неким случајевима, подаци о квалитету ваздуха се заснивају на мерењима. Неки добављачи користе комерцијалне сензоре, а други моделе.
Google комбинује информације станица за надгледање које се налазе широм света и:
- Информације комерцијалних сензора
- Сателитске податке
- Шеме метеоролошких образаца
- Извештаје о стању у саобраћају
- Информације о шумским пожарима
- Информације о тлу и екосистему
Различити добављачи могу да користе различито време груписања када извештавају о подацима о квалитету ваздуха, па могу са кашњењем да евидентирају загађиваче или вредности индекса на истој локацији.
Загађивач је присутан, али Google показује добар квалитет ваздуха
Понекад информације о квалитету ваздуха које видите на Google-у можда нису у складу са оним што видите или осећате. Обично постоји више могућих објашњења:
- Наше чуло мириса је веома осетљиво. Могуће је да осећате одређену врсту загађења, попут веома ниских концентрација гасова из дима, чак и ако се квалитет ваздуха сматра довољно безбедним из здравствене перспективе. Загађење ваздуха које стварају испарљива органска једињења (VOC) може да се манифестује приметним мирисима, али државне станице за надгледање не мере ова једињења нити се она уврштавају у извештаје о квалитету ваздуха.
- Дим који утиче на видљивост често може да се види на великим висинама, чак и ако није видљив при тлу.
Сазнајте више о ограничењу Google модела.
Google приказује лош квалитет ваздуха, али ваздух изгледа чисто
Неке врсте загађења су видљиве, попут пешчаних олуја или дима од шумских пожара, али велики део загађења ваздуха није видљив голим оком. Ово је једна од основних разлика између загађења ваздуха и временских прилика за које често само треба да погледамо напољу и видимо да ли је сунчано или пада киша.
На пример, високи нивои озона (што је познато и као ефекат „лепог дана“), за чије формирање је потребна сунчева светлост, могу да се јаве на великим висинама (нпр. на планинском врху) по лепом и сунчаном дану.
Други разлог може да буде ограничење модела као што је описано у чланку Помоћ за квалитет ваздуха.
Google извештава другачије од платформе AirNow у САД
Два најпопуларнија званична извора информација о квалитету ваздуха у Сједињеним Америчким Државама су главни веб-сајт AirNow и AirNow мапа пожара и дима.
Ево најважнијих разлика између AirNow и Google извештаја о квалитету ваздуха:
- Број надгледаних загађивача: Google је усклађен са Агенцијом за заштиту животне средине у САД (US EPA) и обухвата више загађивача него што AirNow приказује на веб-сајту.
- Google користи више извора података.
- Google приказује хиперлокалне информације, док AirNow приказује најлошији извештај на нивоу области.
- Постоје разлике између индекса квалитета ваздуха које користе Google и AirNow.
| AirNow | AirNow мапа пожара и дима | ||
| Извори података и метод |
Станице за надгледање и модел интерполације заснован на најлошијем очитавању у региону |
|
Различити улазни подаци, модели и алгоритми временског и просторног предвиђања:
|
| Надгледани загађивачи |
|
Честице (PM2.5) |
|
У САД се користе 2 званична начина за израчунавање индекса квалитета ваздуха:
- Индекс квалитета ваздуха Агенције за заштиту животне средине у САД израчунава изложеност током дужих периода и обухвата шест загађивача. Погледајте табелу у наставку.
- NowCast, који се користи за процену укупног дневног индекса квалитета ваздуха током било ког сата. Пружа информације о актуелним условима како би људи могли да смање активности на отвореном и изложеност када је то потребно и тако заштите здравље. NowCast омогућава да се мапе актуелних услова боље ускладе са оним што људи стварно виде или осећају. Пружа актуелније информације за озон, PM2.5 и PM10.
Када извештава о индексу квалитета ваздуха у САД, Google комбинује ова 2 индекса.
Поређење званичних индекса квалитета ваздуха у САД и Google индекса
Следи упоредна детаљнија анализа различитих приступа израчунавању индекса квалитета ваздуха у САД:
| Индекс квалитета ваздуха у САД (US AQI) | AirNow NowCast | Комбиновани Google индекс квалитета ваздуха у САД | |
| Број загађивача |
6 загађивача
|
3 загађивача
|
6 загађивача
|
|
Временски периоди узети у обзир |
Просечан временски период који се узима у обзир разликује се у зависности од загађивача: нпр. озон се израчунава на основу 8-часовних просечних нивоа изложености, као и на основу опсега изложености током 1 сата. PM2.5 се евидентира на основу 24-часовних просечних нивоа изложености. |
Метод одређивања просечних вредности који користи AirNow NowCast додељује већи значај недавним сатима како би боље приказао изненадне промене нивоа загађења ваздуха због дима од пожара или пешчаних олуја. При одређивању просечних вредности користи краће временске периоде него индекс квалитета ваздуха у САД, нпр. узима у обзир последњи период од 12 сати. |
Google користи AirNow NowCast метод одређивања просечних вредности за честице (PM10 и PM2.5), који даје већи значај недавним сатима и изненадним променама. Поред тога, извештавамо о већем броју загађивача у односу на NowCast: Google узима у обзир просечне вредности других загађивача: O3, NO2, SO2, CO, обавља прорачуне и затим то конвертује у US AQI формат. |
Извори података о квалитету ваздуха
Ево извора са којих прикупљамо информације за Google модел квалитета ваздуха:
Извори података на глобалном нивоу
- Подаци јефтиних сензора које пружа PurpleAir.
- Измењене информације Службе за надгледање атмосфере Коперник.
- Измењене информације из програма Коперник информације о тлу.
- Информације јавног сектора лиценциране у складу са лиценцом за отворену управу верзије 3.0. из Met Office-а.
- Информације за Европски економски простор у складу са лиценцом CC-BY-2.5 DK.
Белгија
- Измењене информације агенције IRCEL – CELINE. Лиценца.
Канада
- Информације владе провинције Манитоба које су лиценциране у складу са OpenMB лиценцом за информације и коришћење података (Manitoba.ca/OpenMB).
- Информације лиценциране у складу са лиценцом за отворену управу – Онтарио, верзија 1.0.
Данска
- DCE – Национални центар за животну средину и енергетику (Miljø og Energi). Необрађени подаци који нису прошли контролу квалитета.
Финска
Француска
- Регион Лоара: Извор података: Air Pays de la Loire.
- Geo D'Air.
Немачка
- Садржи измењене информације Агенције за заштиту животне средине Немачке. Унете су промене.
Гернзи
- Ауторска права © Crown 2023. Defra преко uk-air.defra.gov.uk.
Италија
- Регион Венето. Лиценца.
Ирска
- Агенција за заштиту животне средине (EPA): https://www.epa.ie/ https://airquality.ie/.
- Лиценца.
Јапан
- Измењене информације агенције Soramame.
Мексико
- Информације о квалитету ваздуха које је објавио Секретаријат за заштиту животне средине Владе Мексико Ситија припремљене су на основу информација добијених од мреже за надгледање атмосфере и њених станица у подручју метрополе мексичке долине, којима управља Дирекција за надгледање квалитета ваздуха Генералне дирекције за квалитет ваздуха (SEDEMA). Ове информације су доступне јавности и подложне су процесима квалитета који могу да их измене. Треће стране могу да деле или користе ове информације, уз одговорност особе која их објављује или користи.
- SINAICA, https://sinaica.inecc.gob.mx/. Унете су промене.
Шпанија
- MeteoGalicia и Министарство животне средине, територије и становања Аутономне покрајине Галиција.
- Madrid Comunidad.
- Информације Министарства животне средине у складу са лиценцом CC BY 4.0.
Шведска
- Садржи измењене информације института SMHI.
Уједињено Краљевство
- Ауторска права © Crown 2023. Defra преко uk-air.defra.gov.uk.
- Садржи информације мреже LondonAir. Лиценца.
- Northern Ireland Air.
Сједињене Америчке Државе
- TCEQ – Тексас.
- Савезна држава Њујорк, Министарство за заштиту животне средине: Приказани подаци обухватају податке са сајта http://www.nyaqinow.net који су прелиминарни и подложни променама.