Преди да навлезете в детайлите на формулата Now Cast, струва си да направите една крачка назад и да погледнете замърсяването с озон като глобален проблем. Симулацията на общата концентрация на озон в атмосферата, направена от NOAA , дава добър преглед на районите с високи/ниски концентрации на озон, но също така показва как глобалните климатични условия влияят върху трансграничното замърсяване.

Горната симулация показва общата атмосферна концентрация от повърхността до 20 км височина и по този начин съдържа както добрия озон („озоновия слой“ в горната стратосфера), така и лошия озон в тропосферата .

Когато се говори за замърсяване с озон, тропосферният озон и по-специално концентрацията на повърхността е това, което има значение, за да се определи количествено въздействието върху здравето. Освен това тропосферният озон има денонощен цикъл, като замърсяването достига пика си следобед, когато температурата достигне своя максимум, и почти никакво замърсяване през нощта. Този цикъл може ясно да се види в анимацията по-долу, която се основава на прогнозираната земна концентрация.

Без изненада, замърсяването с озон все още е глобален проблем дори за повърхностната концентрация (страните в южното полукълбо биха имали по-висока концентрация през лятото).

Ако погледнем конкретно Китай, озонът всъщност все по-често става основният замърсител, надминавайки замърсяването с PM _2,5 . Основното обяснение е, че всички скорошни усилия, положени за намаляване на замърсяването на въздуха в Китай, са наистина ефективни и концентрацията на PM _2,5 е значително намалена ^[5] .

Освен това замърсяването с прахови частици всъщност действа като охладител на глобалното затопляне (т.е. намалява глобалното затопляне чрез отразяване на слънчевата светлина). Така че, когато замърсяването с ФПЧ намалява, намалява и броят на дните със синьо небе (това е добре!), но като страничен ефект пиковата дневна температура се повишава. И тъй като температурата е един от елементите, които влияят върху производството на озон, повишената температура също означава повишен озон

След като вече е известно, че замърсяването с озон има тенденция да се превръща в основен замърсител през горещите летни дни, още по-важно е да разберем напълно въздействието на изчислението на AQI на озона върху цялостния AQI.

Двете графики по-долу показват AQI за 5 различни града в Китай. Графиката в горната част показва AQI, както е публикувана днес на aqicn.org (с помощта на формулата за моментално предаване), а графиката по-долу показва AQI, както би било с помощта на формулата за AQI на AirNow NowCast.

Най-впечатляващият проблем с NowCast AQI е, че има тенденция да превишава и отчита изключително високи AQI, когато действителният (данни за минал час) AQI е нисък. Например:

• For Beijing on Thursday August 3rd as 11PM, the Now Cast AQI is reporting an AQI for 158 (Unhealthy) while the actual AQI is 45 (Good).
• For Shanghai on Friday 29th July at 20PM, the Now Cast AQI is reporting an AQI for 180 (Unhealthy) while the actual AQI is 50 (Good).

Опитите за фина настройка на формулата NowCast, както беше направено за PM _2.5 Now Cast в Азия, не работят добре за Ozone (вижте графиката по-долу за N=3 часа и минимално тегло=.1). Причината е, че озонът има дневен цикъл с пикове следобед (корелирани с пика на температурата), така че всякакъв вид осредняване просто би компенсирало пика с няколко часа. Това би било погрешно, тъй като това, което е необходимо, е да се докладва качеството на въздуха такова, каквото е сега, а не каквото беше преди няколко часа.

Има обаче проблем с настоящата формула за Instant Cast за озон, която се използва на waqi.info и aqicn.org: Той е, че точките на прекъсване на Instant Cast се основават на стандарта за качество на въздуха за 1 час на EPA на САЩ, който все още е сред най-малко безопасни стандарти за озон в сравнение с други стандарти на EPA (вижте графиката вдясно) за AQI под 200.

Има доста причини за този нисък стандарт от US EPA: Първо USEPA се фокусира първо върху подобряването на 8-часовия стандарт и това е нещо добро - тъй като 8-часовият стандарт се използва за годишни отчети. Това е и стандартът, който се използва в ефир сега (заедно с формулата за сегашно излъчване), така че имаше смисъл да се съсредоточим първо върху този стандарт и това въпреки всички проблеми, свързани с формулата за сегашно изпълнение. Най-вероятно US EPA сега работи върху извършването на същата актуализация към стандарта за 1 час, но това може да отнеме доста време, за да се случи, и доста лобиране.

И така, докато чакахме EPA на САЩ да подобри 1-часовия стандарт и да настрои стандарт, който да не изостава в сравнение с други стандарти за озон в света, световният проект за индекс на качеството на въздуха разглежда съществуващите стандарти, които биха могли да отразяват по-добре въздействието на качеството на въздуха върху здравето и това, без да се налага да използвате неуместната формула NowCast, базирана на 8-часови точки на прекъсване.

Една от опциите, които бяха обмислени и незабавно отпаднаха, беше да се използва незабавно предаване въз основа на 8-часовите точки на прекъсване вместо на 1 час точки на прекъсване (както всъщност се прави за PM _2.5 , където AQI се отчита при приемане на 24 часа излагане). Причината да не се използва това решение за озон е дневният цикъл, поради което не е лесно да се оцени какво може да бъде 8-часова експозиция. Например, ако се докладва, че AQI е 35 в 10 сутринта, какво означава това за AQI в 14:00? Ще бъде ли 80, 120 или 180? Това е доста различно от PM, където може да се предположи, че AQI е подобен през целия ден, при подобни условия на видимост и влажност ^[6] .

За другите опции анализът обхвана съществуващите стандарти за повече от 20 СИП в световен мащаб, препоръките от СЗО , предварителните констатации от световни изследователи от проекта TOAR и научните документи от каталога на Коалицията за CCA на UNEP. Допълнително ограничение при избора на стандарт беше използването на такъв, който е официално одобрен. както и близък до средния стандарт, тъй като не би преувеличил въздействието върху здравето, нито го подценил.

Най-добрият вариант се оказа CN MEP 1-часов стандарт, който е много по-безопасен от US-EPA 1-часов стандарт за AQI под 200 (над 200, двата стандарта са еднакви). Двете графики по-долу показват Ozone Instant Cast AQI въз основа на старите точки на прекъсване (отгоре) и новите точки на прекъсване (отдолу). Имайте предвид, че тъй като точките на прекъсване се актуализират само за AQI между 50 и 200, единствената „видима“ разлика на цветните графики е за умерен , USG и нездравословен AQI.