Himalayan Mountains seen from Space
În ultimele luni, echipa World Air Quality a lucrat la analizarea mai multor modele noi de prognoză a calității aerului, precum și la îmbunătățirea demonstratorului modelului de prognoză a calității aerului.
Acest articol va prezenta cel mai recent model demonstrator de prognoză, care se bazează pe Gridded Population of the World ( GPW ) și care va fi aplicat pentru a analiza prognoza calității aerului pentru regiunea de nord a Indiei (inclusiv Bangladesh, Pakistan și Nepal).
--
Modelul de prognoză și calculul se bazează încă pe Prognoza vântului GFS, așa cum am demonstrat în articolul anterior despre prognoza din regiunea Beijing că vântul este o componentă esențială pentru prognoza calității aerului.
Cu toate acestea, spre deosebire de simularea anterioară, în care sursele de poluare au fost localizate în mod arbitrar în anumite locații din regiunea Hebei, modelul folosit pentru această prognoză a Indiei de Nord se bazează pe Populația Grilă a Lumii (aka GPW 2015 ) de la Universitatea Columbia CIESIN [1] :
Presupunerea este că, cu cât este mai mare numărul de persoane care locuiesc într-o anumită zonă, cu atât este mai mare șansa ca poluarea antropică să fie generată.
Într-adevăr, nu este o presupunere 100% corectă, deoarece poluarea generată de industriile grele poate fi mult mai mare decât poluarea generată de populație, dar asta e ceva pe care îl vom aborda în următorul nostru articol. Deci, pentru acest articol, ceea ce se dorește este să se verifice impactul vântului asupra poluării în ipoteza unei corelații între densitatea populației și concentrația de poluare.
--
Imaginea de mai jos arată modelul de densitate (la rezoluție de 0,2°) utilizat pentru simulare. Fiecare „pixel”, sau punct de pe această hartă grilă, este considerat o sursă de poluare. Culoarea verde este folosită pentru regiunile cu densitate scăzută, care generează o cantitate foarte mică de poluare, în timp ce culorile mai închise reprezintă zone în care atât populația, cât și poluarea generată sunt mai mari.
Population Density (persons per square meter)
Animația de mai jos arată concentrația în timp real bazată pe datele reale [2] ale vântului. Rețineți că codarea culorilor și nivelurile de concentrație asociate sunt arbitrare - și nu pot (și nu ar trebui) să fie asociate unu-la-unu cu nivelurile AQI fără lucrări suplimentare. Ideea esențială este reprezentarea grafică a zonelor care sunt mai susceptibile de a avea o concentrație mare sau foarte mare de poluanți pe baza prognozei stării vântului.
--
-
--
Fără prea mare surpriză, New Delhi înregistrează un nivel ridicat de concentrare a poluării, dar ceea ce este cu adevărat interesant este să comparăm situația din New Delhi în comparație cu Beijing: în Beijing, aproape că nu există poluare antropică în nordul apropiat, așa că, când vântul bate din nord, aerul este curățat imediat. Dar pentru New Delhi densitatea populației din nord este încă destul de mare, astfel încât șansele de a obține aer curat imediat din nord sunt mult mai mici. Cu alte cuvinte, New Delhi necesită o cantitate mult mai mare de ventilație (sau putere eoliană cumulată) pentru a-și curăța aerul.
A doua observație este situația din Bangladesh: din simularea de mai sus, poluarea devine evident prinsă în Bangladesh de apropierea munților din est și nord. Asta nu este de fapt o surpriză pentru nimeni care a trăit în Dhaka.
Din păcate, de fapt, nu există stații de monitorizare disponibile în Bangladesh/Dhaka la momentul scrierii, așa că nu este posibil să se verifice acuratețea prognozei față de observațiile reale.
(Notă: La câteva zile după ce a fost scris acest articol, Consultantul SUA din Dhaka a început să-și publice Datele privind calitatea aerului, pe care le puteți găsi de la acest link: city/bangladesh/dhaka/us-consulate ).
Pentru mai multe informații despre calitatea aerului în Bangladesh, puteți consulta această pagină: country/bangladesh/ .
--
În concluzie, acest model de prognoză este încă departe de a fi complet, dar cel puțin, are avantajul de a arăta impactul vântului asupra concentrației de poluare din nordul Indiei și mai ales modul în care munții Himalaya captează poluarea aerului. În versiunea următoare, vom introduce o versiune îmbunătățită pentru sursele de poluare, ținând cont de fluxul pozitiv cunoscut, care poate fi dedus din observații.
--
Notă: Pentru ca vizualizatorul de prognoză în timp real să poată gestiona o regiune atât de largă, echipa noastră a trebuit să lucreze din greu la câteva îmbunătățiri și optimizări. Lucrăm acum la o versiune și mai mult optimizată, capabilă să gestioneze mai mult de 10.000 de particule și luăm în considerare să facem codul său open source, așa că, dacă sunteți interesat, trimiteți-ne un mesaj prin intermediul forumului „discută” de mai jos (vom doar faceți-l open source numai dacă există suficientă cerere pentru el).