Данни за качеството на въздуха в Google

Общ избор

Какво представляват скалите за качеството на въздуха?

Държавите или регионите определят индекси за качеството на въздуха и категоризират необработените данни в нагледна скала. Тези индекси улесняват определянето на нивото на замърсяване и дали то представлява риск.

Отделните държави и региони използват различни скали, за да отчитат качеството на въздуха въз основа на местните замърсители и здравните съображения. В целия свят се използват десетки местни индекси. Някои щати в Австралия например използват система, базирана на числа, а други – система, базирана на категории. Канада, САЩ, Япония и Европейската агенция за околната среда имат отделни индекси за качеството на въздуха.

С влошаването на въздуха се увеличава рискът за общественото здраве. Замърсяването оказва особено влияние върху деца, възрастни хора и други рискови групи. При лошо качество на въздуха правителствените органи обикновено предоставят здравни препоръки, свързани с дейностите на открито и на закрито.

Как се изчисляват индексите за качеството на въздуха

Индексът за качеството на въздуха (AQI) е начинът, по който отделните правителства избират да информират обществеността за качеството на въздуха. Това е средство за преобразуване на нивото на различните замърсители в един разбираем индекс.

Често срещаните разлики между индексите включват:

  • Брой и тип на замърсителите: Различните AQI се основават на различни отделни замърсители.
    • Някои често срещани замърсители, които се проследяват, включват:
      • частици, като например PM2,5 и PM10;
      • озон (O3);
      • азотен диоксид (NO2);
      • серен диоксид (SO2);
      • въглероден оксид (CO).
    • Отделните държави и региони измерват различни замърсители с цел определяне на индекса. Например:
  • Осредняване за определен период: Много от официалните източници предоставят отчети въз основа на осреднени показания за определени периоди от време. Те може да варират от 1 до 24 часа.
  • Прагове за концентрация на замърсителите: Отделните индекси за качеството на въздуха прилагат собствени интерпретации за опасността от различните нива на концентрация на замърсителите.
  • Доминиращи замърсители: Индексите за качеството на въздуха определят доминиращия замърсител въз основа на риска от излагане на опасност, т.е. кой замърсител е най-вреден за здравето на хората в дадения момент. Тъй като всеки AQI интерпретира опасността от отделните замърсители по различен начин, можете да намерите разлики по отношение на доминиращия замърсител.

Най-често срещаните типове замърсители на открито и техните източници

Местните индекси за качеството на въздуха са въз основа на измерванията на замърсителите на въздуха. Най-често измерваните замърсители на открито са:

  • Частици (PM): малки твърди частици и капчици течност във въздуха. PM10 и PM2,5 се отнасят за частици с диаметър, по-малък от 10 микрометра и съответно 2,5 микрометра. Те се отделят от моторни превозни средства, отоплителни системи на дърва и промишлеността. Пожарите и пясъчните бури също могат да доведат до висока концентрация на частици.
  • Азотен диоксид (NO2): газ, който е основен замърсител на въздуха в централните части на градовете. Отделя се основно от превозни средства, промишлеността, електроцентрали и при отопление.
  • Озон (O3): газ, който се намира в стратосферата. Той ни защитава от вредната ултравиолетова радиация и тропосферата. Озонът е вреден замърсител, който се образува чрез химична реакция между слънчевата светлина, органични газове и азотните оксиди, отделяни от:
    • автомобили;
    • електроцентрали;
    • други източници.
  • Серен диоксид (SO2): токсичен газ с остра и дразнеща миризма. Отделя се от енергийния сектор при изгаряне на изкопаеми горива, от петролни рафинерии, при производството на цимент и при вулканична дейност.
  • Въглероден оксид (CO): газ, който се отделя от моторни превозни средства или машини, изгарящи изкопаеми горива.

Всички тези замърсители водят до здравни последици, когато концентрацията им във въздуха е висока. Научете повече за тях на уебсайта на Световната здравна организация (СЗО).

Влияния върху качеството на въздуха

Въпреки че е сложен показател, качеството на въздуха се влияе от няколко фактора:

  • метеорологичните условия, като скоростта и посоката на вятъра, и относителната влажност, наред с други;
  • слънчевата радиация;
  • горски и други видове пожари;
  • прашни емисии и бури с прах от селското стопанство;
  • емисии в промишлеността и частните домакинства;
  • емисии от трафик;
  • други физични и химични атмосферни процеси.

Конкретно за решенията въз основа на станции

Как се избира индексът за качество на въздуха (AQI) в района ви

Нивата на качеството на въздуха се изчисляват въз основа на измерванията от съответните станции. Предоставяме карта на всички станции в района ви, за да получите по-пълна представа за информацията за качеството на въздуха. Качеството на въздуха между станциите обаче може да варира и нивото на AQI, измерено от най-близката до вас станция, не отразява непременно нивото за конкретното ви местоположение. За да се избегне объркване, показваме нивото на AQI от определени станции около вас в картографски изглед.

Поради ограничения, свързани с пространството, няколко продукта на Google показват отчитане от една станция. В този случай стойността на AQI се избира въз основа на измерването в най-близката до местоположението ви станция.

Важно:

  • Концентрацията на замърсители може да варира на къси разстояния и понякога е възможно да има големи разлики в данните за качеството на въздуха за местоположението ви и измерванията от дадена станция.
  • В някои случаи може да има кратко забавяне (12 часа) в отчитането на тези данни, което е възможно да се усети при бърза промяна на качеството на въздуха.
  • Възможно е отделните станции за наблюдение да не измерват всеки замърсител. Тази разлика понякога може да доведе до несъответствия между отчетените стойности на AQI, които са конкретни за съответната станция и отразяват само замърсителите, измерени от нея, и реалното качество на въздуха.
  • Несъответствията с други източници на данни може да се дължат и на времевото осредняване на AQI, особено в началото и края на събития с високо замърсяване.

Какво представляват димните облаци?

Важно: Възможно е картата да показва информация за вчерашното задимяване, а днешните данни още да се анализират. В някои случаи оценката за качеството на въздуха (AQI) може да е добра въпреки наличието на димен облак. Понякога това може да се дължи на факта, че задимяването не достига до земната повърхност и не засяга измерваното качество на въздуха.

Допълнителна информация за задимяването в САЩ се предоставя въз основа на сателитни данни от NOAA, които са налице в Google Търсене и Карти.

Те включват средни и високи нива на плътност на задимяването. Димните облаци ще се показват на картата за качеството на въздуха, ако има налични данни.

 

Източници на данни за качеството на въздуха

За да гарантираме качеството на продуктите на Google за въздуха, отразяваме данни от станции за наблюдение директно от следните източници:

Австралия

Бразилия

Чили

Индия

Израел

Мексико

Сингапур

Южна Корея

САЩ

Конкретно за решенията въз основа на модел

Избор на индекс за качеството на въздуха (AQI) в района

Google използва модела си за качеството на въздуха, за да покаже съответната стойност за местоположението ви.
Ако проверявате качеството на въздуха за даден град, като например „времето в Лондон“, резултатите за качеството на въздуха могат да бъдат за местоположение далеч от вас, например в центъра на града. Те няма да отразяват точно ситуацията в района ви, дори да сте в същия град.

За да получите AQI за местоположението си:

  1. Влезете в профила си в Google Карти.
  2. В заглавката за местоположение изберете Избиране на район.

  3. За да използвате точно местоположение, променете местоположението.

Източник на данни и точност на модела на Google за качество на въздуха

Използваме модел за качество на въздуха, базиран на многослоен подход, известен като синтезиран подход. Той съчетава данните от различни източници и претегля слоевете по сложен начин. Слоевете с въвеждани данни са:

  • референтни държавни станции за наблюдение;
  • търговски сензорни мрежи;
  • глобални и регионални модели на разпространение;
  • модели за дим и прах;
  • информация от сателити;
  • данни за трафика;
  • допълнителна информация, като например земно покритие;
  • метеорология.

Моделът на Google предоставя индекси за качеството на въздуха въз основа на концентрацията на най-често срещаните замърсители, споменати по-горе, плюс NO, NOx и неметанови въглеводороди (NMHC) в някои случаи. Моделът се изчислява върху решетка с размери 500 х 500 м.

Данните за замърсителите от държавни или референтни станции за мониторинг са основният слой и най-надеждната информация в модела. За да се премахнат неправилните стойности и да се осигури високо качество на данните, моделът гарантира качеството на измерванията, събирани от монитори по целия свят. Когато има значително забавяне между измерването и публикуването на съответните данни, алгоритъм за краткосрочни прогнози изчислява концентрацията на замърсителите за текущия час.

Ограничения на модела

Въпреки че всеки слой информация, използван от модела на Google, може да съдържа грешки, подходът ни значително намалява общия процент на грешките, тъй като моделът извършва кръстосана проверка на различните източници. Всеки модел обаче съдържа грешки, които могат да бъдат следните:

  • кратко забавяне (1 – 2 часа) на данните за качеството на въздуха в някои случаи;
  • местни събития, като например барбекю или горяща къща, които не са открити от модела;
  • В някои случаи моделът може да покаже, че димът е на няколко километра от местоположението ви.
    • Потребителите може да получат забавени данни за качеството на въздуха в Мексико и Канада през определени часове поради наличието на дим.

Различна стойност на индекса за качеството на въздуха от тази от Google и от станцията за наблюдение

Възможно е да има разлики между стойностите на индекса за качеството на въздуха от правителствените станции за мониторинг и показваните от Google поради следните причини:

  • Не всички държавни станции измерват всички видове замърсители.
  • Тези станции често отчитат данните със закъснение, така че е възможно внезапните промени в качеството на въздуха да не бъдат отразени.
  • Правителствените станции за мониторинг измерват само качеството на въздуха на мястото, където се намират.

В пример 2 моделът на Google взема предвид няколко източника на данни и прогнозира качеството на въздуха за местоположението на станцията в реално време за всичките шест замърсителя:

  • озон (O3) на нивото на земята
  • PM2,5;
  • PM10, например наличие на прах;
  • въглероден оксид (CO).
  • серен диоксид (SO2)
  • азотен диоксид (NO2) въз основа на решетка с размери 500 х 500 метра.

Пример 1: При повишена концентрация на прахови частици (PM10) станция за мониторинг показва добро качество на въздуха, тъй като измерва само озона (O3) на нивото на земята. Моделът на Google обаче показва лошо качество на въздуха, тъй като взема предвид PM10.

Пример 2: Google и станция за мониторинг, която измерва всички замърсители, показват един и същ доминиращ замърсител, например озон. Google обаче показва индекс за качеството на въздуха (AQI) от 200, а станцията – 150. Причината за това може да е, че концентрацията на озон се променя в течение на деня, така че измерването, извършено преди 2 часа, може да не е идентично с прогнозата на Google в реално време.

Качеството на въздуха, което показва Google, не съответства на показанията на моя (или най-близкия) потребителски сензор. Каква е причината?

Броят на отчетените замърсители

Повечето предлагани в търговската мрежа сензори отчитат само концентрацията на PM2,5 и PM10, а Google предоставя отчети за качеството на въздуха за множество замърсители, включително озон (O3) на нивото на земята, PM2,5, PM10, въглероден оксид (CO), серен диоксид (SO2) и азотен диоксид (NO2). При повечето търговски сензори ефективността за по-големи частици намалява, което означава, че надеждността на измерването за прахови частици с размер до 10 микрометра може да е много ниска поради ограничението на оптичния метод, използван в тези сензори.

Фактори на околната среда

Външните фактори, като например високата относителна влажност и температура, може да повлияят на измерванията от потребителските оптични сензори.

Местоположението на сензора също може да има сериозен ефект върху показанията, тъй като те могат да бъдат повлияни от локално замърсяване, което не отразява ситуацията в района.

Моделът на Google включва показания от потребителски сензори и открива и премахва невалидните измервания.

Използваният процес на преобразуване

Потребителските сензори често измерват броя на частиците PM2,5, a при стандартния подход информацията за качеството на въздуха се отчита въз основа на масата на частиците.

По подразбиране отчетите от правителствените станции за мониторинг и модела на Google се изготвят въз основа на маса на единица обем. За това преобразуване се взема предвид плътността на частицата, като например дим или прах. Това може да доведе до големи разлики в сравнение с показанията от правителствените станции и модела на Google.

Времето за осредняване

Отделните доставчици на мрежови услуги за потребителски сензори показват данни, осреднени за различни периоди от време. Google изчислява концентрацията на замърсители и индексите на качеството на въздуха (AQI) всеки час. Всеки AQI има собствен среден период от време, определен въз основа на държавата, който обикновено е най-малко на всеки час, често на няколко часа. При внезапно повишаване на замърсяването от дим например може да видите лошо качество на въздуха, посочено на уебсайта на доставчик на потребителски сензори въз основа на 10-минутна средна стойност, докато Google ще показва средната стойност на час (която в този случай ще бъде по-ниска поради предходните часове с по-малко замърсяване) и официалната стойност на AQI, която отразява последиците за здравето и се базира на средни стойности за още по-дълги периоди.

Пояснение: Мрежата от потребителски сензори не е включена в модела ни и може да показва различни резултати.

Данните на Google за качеството на въздуха се различават от тези на други доставчици

Различни индекси за качеството на въздуха

Отделните държави и региони използват индекси за качеството на въздуха, основани на различни скали, за различни цели. Ако искате да сравните данни от няколко доставчика, е важно отчетите да са написани на един и същ „език за качеството на въздуха“.

Някои доставчици например използват почасовите данни за AQI за САЩ, а други – зададения индекс за САЩ, напр. средната стойност на PM2,5 за 24 часа, или индекса на AirNow.

Различни методи на отчитане и измерване

Има разлики в начина, по който отделните доставчици измерват качеството на въздуха. Това се отразява на крайните резултати.

В някои случаи данните за качеството на въздуха са въз основа на измервания. Някои доставчици използват потребителски сензори, а други – модели.

Google комбинира информация от станции за мониторинг по целия свят със следното:

  • информация от търговски сензори;
  • сателитни данни;
  • климатични модели;
  • информация за пътната обстановка;
  • горски пожар;
  • информация за земната повърхност.

Когато отчитат данните за качеството на въздуха, различните доставчици може да отчитат данните за качеството на въздуха през различни периоди от време, така че е възможно да видите забавяния при отчитане на стойностите на замърсителите или индекса от различните доставчици в едно и също местоположение.

Има замърсител, но Google показва добро качество на въздуха

Понякога информацията за качеството на въздуха, която виждате в Google, може да изглежда несъответстваща на това, което виждате, или с миризмата в района ви. Обикновено има няколко възможни обяснения:

  • Обонянието ни е особено чувствително на миризми. Възможно е да усетите определен тип замърсяване, като например много ниски концентрации на газове от дим, дори ако качеството на въздуха се счита за достатъчно безопасно от здравословна гледна точка. Замърсяването на въздуха, създадено от летливи органични съединения (VOC), може да предизвика забележими миризми, но не се измерва от правителствените станции за мониторинг, нито е включено в отчетите ни за качеството на въздуха.
  • Димът, който засяга видимостта, често се вижда на голяма надморска височина дори ако не може да бъде засечен на нивото на земята.

Научете повече за ограниченията на модела на Google.

Google показва лошо качество на въздуха, но въздухът е видимо ясен

Въпреки че можем да видим някои замърсители на въздуха, като например прах от пясъчни бури или дим от горски пожари, много от тях не са видими за просто око. Това е една от основните разлики между замърсяването на въздуха и метеорологичните условия, като например слънчево, дъждовно или ветровито време, които често можем да преценим само с един поглед навън.

Например нивата на озон, за чието образуване е необходима слънчева светлина, може да са високи – ефект, познат като „прекрасен ден“, на голяма надморска височина, например на планински връх, в иначе хубав и слънчев ден.

Друга причина може да са ограниченията на модела, описани в Помощ за качеството на въздуха.

Google отчита различно от AirNow в САЩ

Два от най-популярните официални източника на информация за качеството на въздуха в Съединените щати са основният уебсайт на AirNow и картата на AirNow Fire and Smoke.


Има няколко основни разлики между отчетите за качеството на въздуха от AirNow и Google:

  • Брой наблюдавани замърсители: Google следва указанията на Американската агенция за опазване на околната среда (EPA) (използва данни от EPA за САЩ) и обхваща повече замърсители, отколкото AirNow показва на уебсайта.
  • Google използва повече източници на данни.
  • Google предоставя хиперлокална информация, а отчетите на AirNow са въз основа на най-високото замърсяване на ниво район.
  • Има разлики в индекса за качеството на въздуха (AQI), използван от Google и Air Now.
  AirNow Карта на AirNow за пожари и дим Google
Източници на данни и метод

Станции за мониторинг и модел за интерполация въз основа на най-лошите показания в даден регион
  • Станции за мониторинг и потребителски сензори
  • Прилага се моделиране при отчитането на дим от горски пожари

Различни входящи данни и модели и различни алгоритми за времево и пространствено предвиждане:

  • Станции за мониторинг
  • Потребителски сензори
  • сателитни данни;
  • климатични модели;
  • Пътна обстановка
  • Проследяване на горски пожари
  • информация за земната повърхност.
Наблюдавани замърсители
  • Озон (O3) на нивото на земята (NowCast)
  • Частици (PM2,5) (NowCast)
  • Частици (PM10) (NowCast)
  • въглероден оксид (CO).
  • серен диоксид (SO2)
  • азотен диоксид (NO2)
 частици (PM2,5);
  • озон (O3) на нивото на земята
  • частици (PM2,5);
  • частици (PM10);
  • въглероден оксид (CO).
  • серен диоксид (SO2)
  • азотен диоксид (NO2)

В САЩ има два официални начина за изчисляване на индекса за качеството на въздуха (AQI):

  • AQI на EPA на САЩ, който изчислява излагането на замърсяване за по-дълги периоди от време и включва шест замърсителя. Вижте таблицата по-долу.
  • Методът NowCast, чрез който индексът за качеството на въздуха за целия ден може да се прогнозира във всеки един час. По този начин хората получават информация за текущите условия и имат възможност да предприемат действия, за да намалят дейностите на открито и излагането на замърсяване, когато е необходимо, и да защитят здравето си. NowCast дава възможност картите на текущите условия да съответстват по-точно на това, което хората действително виждат или преживяват. Методът служи за предоставяне на по-навременна информация за концентрацията на озон, PM2,5 и PM10.

Google комбинира двата индекса при отчитане на AQI в САЩ.

Сравняване на официалните индекси за качеството на въздуха в САЩ и данните от Google

Следва по-подробна разбивка на различните подходи за изчисляване на AQI в САЩ, за да можете да ги сравните успоредно:

  AQI за САЩ NowCast на AirNow Хибриден AQI на Google за САЩ
Брой замърсители

6 замърсителя

  • озон (O3) на нивото на земята
  • частици с размер 2,5 um (PM2,5)
  • частици с размер 10 um (PM10)
  • въглероден оксид (CO).
  • серен диоксид (SO2)
  • азотен диоксид (NO2)

3 замърсителя

  • озон (O3) на нивото на земята
  • частици с размер 2,5 um (PM2,5)
  • частици с размер 10 um (PM10)

6 замърсителя

  • озон (O3) на нивото на земята
  • частици с размер 2,5 um (PM2,5)
  • частици с размер 10 um (PM10)
  • въглероден оксид (CO).
  • серен диоксид (SO2)
  • азотен диоксид (NO2)

Обхващани периоди от време

Обхващаният период от време за осредняване варира според замърсителя: например озонът се изчислява въз основа на 8-часови средни нива на излагане на замърсяване, както и на 1-часови диапазони.

PM2,5 се отчита въз основа на 24-часови средни стойности за излагане на замърсяване.

Методът за осредняване NowCast на AirNow придава по-голяма тежест на скорошните часове, за да отрази по-добре внезапните промени в нивата на замърсяване на въздуха, дължащи се на дим от пожари или пясъчни бури.

По-кратки периоди от време за осредняване в сравнение с AQI за САЩ, например вземат се предвид последните 12 часа.

Google използва метода за осредняване NowCast на AirNowCast за частици (PM10 и PM2,5), който дава по-голяма тежест на скорошните часове и внезапните промени.

Освен това обаче отчитаме повече замърсители в сравнение с NowCast: Google взема средните стойности за другите замърсители (O3, NO2, SO2, CO), извършва изчисления, след което преобразува резултатите във формата на AQI за САЩ.

Източници на данни за качеството на въздуха

Ето източниците, от които събираме информация за модела на Google за качество на въздуха:

Световни източници на данни

Белгия

  • Модифицирана информация от IRCEL – CELINE. Лиценз.

Канада

Дания

  • DCE – National Center for Miljø og Energi. Данните са необработени и качеството им не се контролира.

Финландия

Франция

Германия

Гърнзи

Италия

Ирландия

Япония

  • Модифицирана информация от Soramame.

Мексико

  • Информацията за качеството на въздуха, публикувана от Секретариата по околната среда към правителството на Мексико Сити, се изготвя въз основа на информацията, получена от Мрежата за мониторинг на атмосферата и наблюдателните ѝ станции в метрополисната зона на Мексиканската долина, които се управляват и ръководят от Дирекцията за мониторинг на качеството на въздуха към Генералната дирекция за качество на въздуха (SEDEMA). Тази информация е достъпна публично и е предмет на процеси за качество, които могат да я променят. За разпространението и използването на тази информация от трети страни отговорност носи лицето, което я публикува или използва.
  • SINAICA: https://sinaica.inecc.gob.mx/. Извършени са промени.

Испания

Швеция

  • Съдържа модифицирана информация от SMHI.

Обединено кралство

САЩ

  • TCEQ на Тексас.
  • Департамент за опазване на околната среда на щата Ню Йорк: Показаната тук информация включва данни, получени от http://www.nyaqinow.net, които са предварителни и предмет на промяна.

Това полезно ли бе?

Как можем да направим подобрения?
true
Търсене
Изчистване на търсенето
Затваряне на търсенето
Главно меню
902480489103129899
true
Търсене в Помощния център
true
true
true
true
true
76697
false
false