Himalayan Mountains seen from Space

Τους τελευταίους μήνες, η ομάδα World Air Quality εργάστηκε για την ανάλυση πολλών νέων μοντέλων πρόβλεψης ποιότητας αέρα, καθώς και για τη βελτίωση της επίδειξης μοντέλων πρόβλεψης ποιότητας αέρα.

Αυτό το άρθρο θα παρουσιάσει το πιο πρόσφατο μοντέλο επίδειξης πρόβλεψης, το οποίο βασίζεται στο Gridded Population of the World ( GPW ) και το οποίο θα εφαρμοστεί για την ανάλυση της πρόβλεψης ποιότητας αέρα για την περιοχή της Βόρειας Ινδίας (συμπεριλαμβανομένου του Μπαγκλαντές, του Πακιστάν και του Νεπάλ).

Το μοντέλο πρόβλεψης και ο υπολογισμός εξακολουθούν να βασίζονται στην πρόβλεψη ανέμου GFS, όπως δείξαμε στο προηγούμενο άρθρο σχετικά με την πρόβλεψη στην περιοχή του Πεκίνου ότι ο άνεμος είναι βασικό συστατικό για την πρόβλεψη της ποιότητας του αέρα.

Ωστόσο, σε αντίθεση με την προηγούμενη προσομοίωση όπου οι πηγές ρύπανσης βρίσκονταν αυθαίρετα σε συγκεκριμένες τοποθεσίες στην περιοχή του Hebei, το μοντέλο που χρησιμοποιήθηκε για αυτήν την πρόβλεψη της Βόρειας Ινδίας βασίζεται στον Gridded Population of the World (γνωστός και ως GPW 2015 ) από το Πανεπιστήμιο της Κολούμπια CIESIN ^[1] :

Η υπόθεση είναι ότι όσο υψηλότερος είναι ο αριθμός των ατόμων που ζουν σε μια δεδομένη περιοχή, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα δημιουργίας ανθρωπογενούς ρύπανσης.

Πράγματι, δεν είναι 100% σωστή υπόθεση, καθώς η ρύπανση που προκαλείται από τις βαριές βιομηχανίες μπορεί να είναι πολύ υψηλότερη από τη ρύπανση που δημιουργείται από τον πληθυσμό, αλλά αυτό είναι κάτι που θα αναφερθούμε στο επόμενο άρθρο μας. Έτσι, για αυτό το άρθρο, αυτό που ζητείται είναι η επαλήθευση της επίδρασης του ανέμου στη ρύπανση με την παραδοχή ότι υπάρχει συσχέτιση μεταξύ της πυκνότητας του πληθυσμού και της συγκέντρωσης ρύπανσης.

Η παρακάτω εικόνα δείχνει το μοντέλο πυκνότητας (σε ανάλυση 0,2°) που χρησιμοποιήθηκε για την προσομοίωση. Κάθε "pixel", ή σημείο σε αυτόν τον πλέγμα χάρτη, θεωρείται ως πηγή ρύπανσης. Το πράσινο χρώμα χρησιμοποιείται για περιοχές χαμηλής πυκνότητας, οι οποίες δημιουργούν πολύ μικρή ποσότητα ρύπανσης, ενώ τα πιο σκούρα χρώματα αντιπροσωπεύουν ζώνες όπου τόσο ο πληθυσμός όσο και η παραγόμενη ρύπανση είναι υψηλότερη.

Population Density (persons per square meter)

Η παρακάτω κινούμενη εικόνα δείχνει τη συγκέντρωση σε πραγματικό χρόνο με βάση τα πραγματικά ^[2] δεδομένα ανέμου. Σημειώστε ότι η χρωματική κωδικοποίηση και τα σχετικά επίπεδα συγκέντρωσης είναι αυθαίρετα - και δεν μπορούν (και δεν πρέπει) να συσχετιστούν ένα προς ένα με τα επίπεδα AQI χωρίς περαιτέρω εργασία. Η βασική ιδέα είναι να σχεδιάσουμε τις ζώνες που είναι πιο πιθανό να έχουν υψηλή ή πολύ υψηλή συγκέντρωση ρύπων με βάση την πρόβλεψη της κατάστασης του ανέμου.

Χωρίς ιδιαίτερη έκπληξη, το Νέο Δελχί βλέπει ένα υψηλό επίπεδο συγκέντρωσης ρύπανσης, αλλά αυτό που είναι πραγματικά ενδιαφέρον είναι να συγκρίνουμε την κατάσταση στο Νέο Δελχί σε σύγκριση με το Πεκίνο: Στο Πεκίνο, δεν υπάρχει κυριολεκτικά σχεδόν καμία ανθρωπογενής ρύπανση στον κοντινό βορρά, όταν φυσάει από βορρά, ο αέρας καθαρίζεται αμέσως. Αλλά για το Νέο Δελχί, η πυκνότητα του πληθυσμού στο βορρά εξακολουθεί να είναι αρκετά υψηλή, επομένως οι πιθανότητες άμεσης λήψης καθαρού αέρα από το Βορρά είναι πολύ χαμηλότερες. Με άλλα λόγια, το Νέο Δελχί απαιτεί πολύ μεγαλύτερη ποσότητα αερισμού (ή σωρευμένη αιολική ενέργεια) για να καθαρίσει τον αέρα του.

Η δεύτερη παρατήρηση είναι η κατάσταση στο Μπαγκλαντές: Από την παραπάνω προσομοίωση, η ρύπανση παγιδεύεται προφανώς στο Μπαγκλαντές από την εγγύτητα των βουνών στην Ανατολή και τον Βορρά. Αυτό στην πραγματικότητα δεν αποτελεί έκπληξη για όποιον ζει στη Ντάκα.

(Σημείωση: Λίγες ημέρες μετά τη σύνταξη αυτού του άρθρου, το Συμβουλευτικό Υπουργείο των ΗΠΑ στη Ντάκα άρχισε να δημοσιεύει τα Δεδομένα Ποιότητας Αέρα, τα οποία μπορείτε να βρείτε από αυτόν τον σύνδεσμο: πόλη/μπαγκλαντές/ντάκα/προξενείο μας ).

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την ποιότητα του αέρα στο Μπαγκλαντές, μπορείτε να ανατρέξετε σε αυτήν τη σελίδα: χώρα/μπαγκλαντές/ .

Συμπερασματικά, αυτό το μοντέλο πρόβλεψης απέχει πολύ από το να είναι ολοκληρωμένο, αλλά τουλάχιστον έχει το πλεονέκτημα να δείχνει τον αντίκτυπο του ανέμου τη συγκέντρωση ρύπανσης στη Βόρεια Ινδία και ειδικά πώς τα βουνά των Ιμαλαΐων παγιδεύουν την ατμοσφαιρική ρύπανση. Στην επόμενη έκδοση, θα εισαγάγουμε μια βελτιωμένη έκδοση για τις πηγές ρύπανσης, λαμβάνοντας υπόψη τη γνωστή θετική ροή που μπορούμε να αφαιρέσουμε από τις παρατηρήσεις.