Ozon AQI Schaal-update
Ozone AQI Scale update

Posted on August 10th 2016
Deel: aqicn.org/faq/2016-08-10/ozone-aqi-scale-update/nl/
Introduction to Weather and Climate,
Univ. of Arizona (credits)

Het is al enkele maanden geleden dat de Amerikaanse EPA zijn AQI-standaard voor ozon-8-uurbreekpunten heeft bijgewerkt [1] . Dit is absoluut een positieve stap in de richting van het versterken van de luchtkwaliteit in de VS, aangezien de Amerikaanse EPA-norm feitelijk een van de minst conservatieve normen voor ozon was, vergeleken met bijvoorbeeld vergelijkbare normen in India, China of Europa!

Maar interessanter is dat AirNow onlangs een stap verder is gegaan door de Ozone NowCast- formule te introduceren, die het mogelijk maakt om het gewogen breekpunt van 8 uur te gebruiken in plaats van het breekpunt van 1 uur. Deze verandering, die het AirNow-team niet breed heeft gecommuniceerd met het publiek, brengt een behoorlijke verandering teweeg in de manier waarop ozon-AQI wordt gerapporteerd, en dit is waar we in dit artikel naar zullen kijken.


--

Ozonvervuiling: een mondiaal probleem

Voordat we ingaan op de details van de Now Cast-formule, is het de moeite waard een stap terug te doen en de ozonvervuiling als een mondiaal probleem te beschouwen. De simulatie van de totale ozonconcentratie in de atmosfeer, uitgevoerd door de NOAA , geeft een goed overzicht van de gebieden met hoge/lage ozonconcentraties, maar laat ook zien hoe de mondiale klimatologische omstandigheden grensoverschrijdende vervuiling beïnvloeden.

Real-time Ozone Concentration simulation total using GOA [2] and the GFS[3] model
Forecasted Total Atmospheric Ozone Concentration (in Dobson unit)

De bovenstaande simulatie toont de totale atmosferische concentratie, van oppervlak tot 20 km hoogte, en bevat dus zowel de goede ozon (de "ozonlaag" in de bovenste stratosfeer) als de slechte ozon in de troposfeer .

Wanneer men spreekt over ozonvervuiling, is het de troposferische ozon, en meer in het bijzonder de concentratie aan het oppervlak, die van belang is om de impact op de gezondheid te kwantificeren. Bovendien kent de troposferische ozon een dagelijkse cyclus, waarbij de vervuiling in de middag een piek bereikt wanneer de temperatuur zijn maximum bereikt, en er 's nachts vrijwel geen vervuiling is. Deze cyclus is duidelijk te zien in de onderstaande animatie, die is gebaseerd op de voorspelde grondconcentratie.

Real-time Ozone Concentration simulation total using GOA and the SILAM[4] model
Forecasted Surface Ozone Concentration (converted to AQI)

Het zal geen verrassing zijn dat ozonvervuiling nog steeds een mondiaal probleem is, zelfs voor concentraties aan het oppervlak (landen op het zuidelijk halfrond zouden tijdens de zomer een hogere concentratie hebben).

Als we vooral naar China kijken, wordt ozon feitelijk steeds vaker de voornaamste verontreinigende stof, die de PM 2,5- vervuiling overtreft. De belangrijkste verklaring is dat alle recente inspanningen om de luchtvervuiling in China terug te dringen zeer efficiënt zijn geweest en dat de PM 2,5- concentratie aanzienlijk is verminderd [5] .

Bovendien werkt PM-vervuiling feitelijk als een koeler voor de opwarming van de aarde (d.w.z. het vermindert de opwarming van de aarde door zonlicht te reflecteren). Dus als de PM-vervuiling afneemt, neemt ook het aantal dagen met blauwe lucht af (dat is goed!), maar als neveneffect neemt de dagelijkse piektemperatuur toe. En aangezien temperatuur een van de elementen is die de productie van ozon beïnvloeden, betekent een hogere temperatuur ook een toename van de ozonproductie


--

Vergelijkende Instant Cast en Now Cast AQI

Nu bekend is dat ozonvervuiling de neiging heeft om tijdens warme zomerdagen de voornaamste verontreinigende stof te worden, is het zelfs nog belangrijker om de impact van de Ozon AQI-berekening op de algehele AQI volledig te begrijpen.

De twee onderstaande grafieken tonen de AQI voor 5 verschillende steden in China. De grafiek bovenaan toont de AQI zoals deze vandaag op aqicn.org is gepubliceerd (met behulp van de instant cast-formule), en de onderstaande grafiek toont de AQI zoals deze zou zijn met behulp van de AirNow NowCast AQI-formule.

Ozone InstantCast Air Quality Index (Reference AQI from the World Air Quality Index, based on hourly readings)
Ozone NowCast Air Quality Index based on US EPA NowCast 2016 formula (please do not use as reference - this graph contains incorrect AQI values)

Het meest opvallende probleem met de NowCast AQI is dat deze de neiging heeft om extreem hoge AQI's te overschrijden en te rapporteren wanneer de werkelijke AQI (gegevens uit het verleden) laag is. Bijvoorbeeld:

  • 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).
Similar overshoot patterns exist for the other cities. That's really bad for the Now Cast (seriously), since, when it comes to make a decision about, for instance, going out for a walk, if the published AQI does not reflect the current condition, then there is no point in calling it a "now" AQI...


--

Proberen om de NowCast-formule te verfijnen, zoals is gedaan voor de PM 2.5 Now Cast in Azië, werkt niet goed voor ozon (zie onderstaande grafiek voor N=3 uur en min. gewicht=.1). De reden is dat ozon een dagelijkse cyclus heeft met pieken in de middag (gecorreleerd met de temperatuurpiek), dus elke vorm van middelen zou de piek slechts met een paar uur compenseren. Dat zou verkeerd zijn, want wat nodig is, is de luchtkwaliteit te rapporteren zoals die nu is, en niet zoals een paar uur geleden.

Modified NowCast for Asia (aka NowCast Asia AQI) (please do not use as reference - this graph contains incorrect AQI values)
NowCast weight factors
You can change the NowCast paramters for the above graphs:
Wmin = and N =

--

Zwakke ozonbreekpunten van één uur

Er is echter een probleem met de huidige Instant Cast-formule voor ozon die wordt gebruikt op waqi.info en aqicn.org: het is dat de Instant Cast-breekpunten zijn gebaseerd op de Amerikaanse EPA 1-uursluchtkwaliteitsnorm, die nog steeds tot de standaard behoort. minst veilige ozonnormen vergeleken met andere EPA-normen (zie grafiek rechts) voor AQI's onder de 200.

ID: Idonesië TH: Thailand CN: China IN: India US: VS
Omrekening van ppb naar mg/m3 met behulp van STP US
Let op: Asschalen zijn niet lineair.

Er zijn nogal wat redenen voor deze lage standaard van de Amerikaanse EPA: Eerst richtte de USEPA zich eerst op het verbeteren van de 8-uurstandaard, en dat is iets goeds - aangezien de 8-uurstandaard wordt gebruikt voor jaarverslagen. Het is ook de standaard die nu in de ether wordt gebruikt (samen met de now cast-formule), dus het was logisch om ons eerst op deze standaard te concentreren, en dit ondanks alle problemen die verband houden met de now cast-formule. Hoogstwaarschijnlijk werkt de Amerikaanse EPA nu aan dezelfde update naar de 1-uurnorm, maar dat kan behoorlijk wat tijd vergen en heel wat lobbywerk.

Dus in afwachting van de Amerikaanse EPA om de 1-uurnorm te verbeteren en een norm op te stellen die niet achterblijft in vergelijking met andere ozonnormen in de wereld, heeft het World Air Quality Index-project gekeken naar bestaande normen die een betere afspiegeling zouden kunnen zijn van de de gezondheidsimpact van de luchtkwaliteit, en dit zonder de irrelevante NowCast-formule te hoeven gebruiken op basis van 8-uurs breekpunten.

Bijgewerkte Instant Cast Ozon-breekpunten

Een van de opties die is overwogen en onmiddellijk is laten vallen, was het gebruik van een Instant Cast op basis van de breekpunten van 8 uur in plaats van de breekpunten van 1 uur (zoals het feitelijk wordt gedaan voor PM 2.5 , waarbij de AQI wordt gerapporteerd uitgaande van een 24-uurs breekpunt). blootstelling). De reden om deze oplossing voor ozon niet te gebruiken is de dagelijkse cyclus, waardoor het niet eenvoudig is om te beoordelen wat een blootstelling van 8 uur kan zijn. Als bijvoorbeeld wordt gerapporteerd dat een AQI om 10.00 uur 35 is, wat betekent dat dan voor de AQI om 14.00 uur? Zal het 80, 120, tot 180 zijn? Dat is heel anders dan bij PM, waarbij je kunt raden dat de AQI gedurende de dag vergelijkbaar is, onder vergelijkbare zicht- en vochtigheidsomstandigheden [6] .

Voor de andere opties omvatte de analyse bestaande normen voor meer dan twintig EPA's wereldwijd, de aanbevelingen van de WHO , de voorlopige bevindingen van wereldwijde onderzoekers van het TOAR- project en de onderzoekspapers uit de UNEP CCA Coalition- catalogus. Een extra beperking bij het selecteren van de standaard was het gebruik van een standaard die officieel is goedgekeurd. en ook een die dicht bij de gemiddelde standaard ligt, omdat het de impact op de gezondheid niet overdreven zou overdrijven, en ook niet zou onderschatten.

De beste optie bleek de CN MEP 1-uurstandaard te zijn, die veel veiliger is dan de US-EPA 1-uurstandaard voor AQI onder de 200 (boven de 200 zijn de twee standaarden hetzelfde). De twee onderstaande grafieken tonen de Ozone Instant Cast AQI, gebaseerd op de oude breekpunten (boven) en nieuwe breekpunten (onder). Houd er rekening mee dat, aangezien de breekpunten alleen voor AQI tussen 50 en 200 worden bijgewerkt, het enige 'zichtbare' verschil in de kleurengrafieken voor Matige , USG en Ongezonde AQI's geldt.

Former Ozone AQI Standard, using the US EPA 1-hour breakpoints (deprecated on August, 10th 2016)

New Ozone AQI Standard, using the CN MEP 1-hour breakpoints (in use starting from August, 11th 2016)

The table below summurize the new 1-hour Ozone breakpoints used for the Instant Cast Ozone calculation. The STP US is used for converting Ozone from mg to ppb.
Index Values
Color coding
AQI CategoryInstant Cast Ozone
breakpoints (ppm)
US EPA 1-hour Ozone
breakpoints (ppm)
0 - 50
Good0 - 62.5-
51 - 100
Moderate62.5 - 101.5-
101 – 152
Unhealthy
for Sensitive Groups
101.5 - 152.5125 - 165
151 – 200
Unhealthy152.5 - 205165 - 205
201 – 300
Very Unhealthy205 - 405205 - 405
301 – 500
Hazardous405 - 605405 - 605

--

Conclusie

This updated Ozone instant cast breakpoint are effective from August 11th 2016.


[2] GOA is our GlObal Atmosphere real-time simulation tool suite, used to create, in real-time, visualization of large amount of climatic and atmospheric data for web. more...
[3] Global Forecast System - see wikipedia.org/wiki/Global_Forecast_System
[4] System for Integrated modeLling of Atmospheric coMposition (Silam) model by the Finnish Meteorological Institute - see forecast/world/silam/
[6] There are many research papers on the correlation between PM air pollution and visibility, for instance Regression Analyses between Recent Air Quality and Visibility Changes in Megacities at Four Haze Regions in China
Klik hier om alle FAQ-items te bekijken
  • AQI Scale: What do the colors and numbers mean?
  • Using Statistical Distances for Real-time Sensor Networks Validation
  • Nitrogen Dioxyde (NO2) in our atmosphere
  • Over de luchtkwaliteit- en vervuilingsmeting:

    Over de luchtkwaliteitsniveaus

    -Luchtkwaliteitsindex (AQI)-waardenNiveaus van gezondheidsproblemen
    0 - 50GoedLuchtkwaliteit wordt als bevredigend beschouwd en luchtverontreiniging vormt weinig of geen risico
    51 -100MatigLuchtkwaliteit is acceptabel; voor sommige verontreinigende stoffen kan er echter sprake zijn van een matige gezondheidsrisico voor een zeer klein aantal mensen dat ongewoon gevoelig is voor luchtvervuiling.
    101-150Ongezond voor gevoelige groepenLeden van gevoelige groepen kunnen gezondheidseffecten ervaren. Het grote publiek zal waarschijnlijk niet worden beïnvloed.
    151-200OngezondIedereen kan gezondheidseffecten ervaren; leden van gevoelige groepen kunnen ernstiger gezondheidseffecten ervaren
    201-300Zeer OngezondeGezondheidswaarschuwingen voor noodomstandigheden. De volledige populatie is mogelijk getroffen.
    300+gevaarlijkGezondheidswaarschuwing: iedereen kan ernstigere gezondheidseffecten ervaren

    Als u meer wilt weten over luchtkwaliteit en vervuiling, raadpleegt u het Wikipedia-onderwerp Luchtkwaliteit of de airnow-gids voor luchtkwaliteit en uw gezondheid .

    Voor zeer nuttige gezondheidsadviezen van de Beijing-arts Richard Saint Cyr MD, kijk op de blog www.myhealthbeijing.com .


    Gebruiksmelding: Alle gegevens van de luchtkwaliteit zijn niet-gevalideerd op het moment van publicatie en als gevolg van kwaliteitsborging kunnen deze gegevens op elk gewenst moment zonder voorafgaande kennisgeving worden gewijzigd. Het World Air Quality Index -project heeft alle redelijke vaardigheid en zorg besteed aan het samenstellen van de inhoud van deze informatie en onder geen enkele voorwaarde zal de World Air Quality Index projectteam of zijn agenten zijn aansprakelijk in contract, onrechtmatige daad of anderszins voor enig verlies, letsel of schade die direct of indirect voortvloeit uit de levering van deze gegevens.



    Settings


    Language Settings:


    Temperature unit:
    Celcius