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    Des chercheurs dévoilent une nouvelle carte de la pollution atmosphérique hyper-locale

    Cette figure montre une cartographie haute résolution de la pollution après des trajets répétés dans l'ouest d'Oakland et le centre-ville d'Oakland. Crédit :Société chimique américaine

    Des chercheurs en ingénierie de l'Université du Texas à Austin ont développé la carte locale la plus détaillée et la plus complète de la pollution atmosphérique jamais produite pour une zone urbaine, en utilisant des voitures Google Street View spécialement équipées pour mesurer la qualité de l'air bloc par bloc. Cette nouvelle approche mobile hyper-locale de mesure de la qualité de l'air, qui révèle que la pollution de l'air peut varier considérablement même au sein d'un seul pâté de maisons, pourrait combler les principales lacunes en matière de surveillance de la qualité de l'air dans le monde.

    L'équipe de recherche était dirigée par Joshua Apte, professeur adjoint à la Cockrell School of Engineering, en partenariat avec l'Environmental Defence Fund (EDF), Google et Aclima, un fournisseur californien de capteurs environnementaux. En intégrant le système de capteurs d'Aclima dans les voitures Google Street View, l'équipe a cartographié la pollution de l'air dans 78 miles carrés d'Oakland, Californie, sur une année entière, recueillant l'un des plus grands ensembles de données sur la pollution de l'air jamais mesurés dans les rues d'une seule ville. Cette nouvelle technique cartographie la pollution de l'air urbain à 100, Une résolution spatiale mille fois supérieure à celle possible avec les moniteurs de qualité de l'air traditionnels du gouvernement. Leur approche et leurs conclusions ont été publiées cette semaine dans la revue Sciences et technologies de l'environnement . L'étude comprenait des co-auteurs de l'Université de Washington, Université de la Colombie-Britannique, Université d'Utrecht, Laboratoire national Lawrence Berkeley, Aclima et EDF.

    L'équipe pense que leur système de mesure mobile hyper-local pourrait être mis en œuvre dans de nombreuses villes à travers le monde, fournir des informations détaillées sur la qualité de l'air aux citoyens, des familles, les collectivités locales et les scientifiques. La nouvelle technique pourrait combler les principales lacunes en matière de surveillance de la qualité de l'air dans le monde et a le potentiel de transformer la façon dont la pollution de l'air est surveillée dans les zones urbaines et de faire la lumière sur les effets sur la santé des citadins.

    La pollution de l'air est un facteur de risque mondial majeur de maladie et de décès, et la pollution de l'air que les gens respirent peut être, a l'heure, bien pire que ce que rapportent les moniteurs officiels de la qualité de l'air. La plupart des grandes zones urbaines n'ont qu'un seul moniteur de la qualité de l'air pour 100 à 200 milles carrés. En comparaison, l'approche mobile de l'équipe UT Austin cartographie la pollution de l'air tous les 100 pieds, ou à environ quatre à cinq endroits le long d'un seul pâté de maisons.

    "La pollution de l'air varie très finement dans l'espace, et nous ne pouvons pas capturer cette variation avec d'autres techniques de mesure existantes, " A déclaré Apte. " En utilisant notre approche et nos techniques d'analyse, nous pouvons maintenant visualiser la pollution de l'air avec des détails incroyables. Ce type d'information pourrait transformer notre compréhension des sources et des impacts de la pollution atmosphérique."

    Dans de nombreux endroits, les voitures Google de l'équipe ont mesuré des niveaux de pollution atmosphérique plusieurs fois supérieurs à ceux des moniteurs officiels d'Oakland. Dans leur analyse, les chercheurs ont également identifié de nombreux points chauds récurrents où la pollution sur un seul bloc était systématiquement beaucoup plus élevée qu'ailleurs dans un quartier. Ces points chauds de pollution comprenaient le port, carrefours achalandés, Restaurants, entrepôts, usines industrielles et concessionnaires automobiles.

    "Ce qui nous a surpris, c'est qu'il y a systématiquement des endroits qui peuvent être jusqu'à six fois plus pollués à une extrémité du bloc que de l'autre, " a déclaré Kyle Messier, un boursier postdoctoral de l'UT Austin et co-auteur de l'étude. "Entre autres, cela démontre que les gens sont exposés de manière disproportionnée à un air malsain à certains endroits. »

    Les chercheurs ont identifié des concentrations élevées de pollution, appelés « points chauds », ' qui ont été mis en évidence sur la carte et les images. Certains points chauds comprenaient des entrepôts, carrefours à fort trafic, concessionnaires automobiles et restaurants avec service au volant. Crédit :Société chimique américaine

    Ce projet est la dernière phase d'un partenariat entre EDF et Google, qui travaillent ensemble depuis 2012 pour cartographier et mesurer une liste croissante de risques sanitaires et environnementaux, y compris les fuites cachées des systèmes locaux de gaz naturel.

    "La pollution de l'air est en grande partie une menace invisible, celui qui pose des risques particulièrement disproportionnés dans les zones à faible revenu comme West Oakland. Cette nouvelle méthode nous permet de visualiser les données afin que les communautés et les décideurs politiques puissent identifier les sources de pollution nocive et prendre des mesures pour améliorer la sécurité et la santé, " a déclaré Steven Hambourg, Directeur scientifique d'EDF.

    L'approche de l'étude a été conçue pour être rentable et facilement reproductible. Par exemple, le partenaire de recherche Aclima a conçu des systèmes de détection de pollution qui ont permis de collecter des données de pollution atmosphérique de haute qualité sur les véhicules en mouvement jour après jour. Conduire plus de 14, 000 milles, les voitures Google ont collecté 3 millions de mesures d'oxyde nitrique, le dioxyde d'azote et les polluants de carbone noir à Oakland, générant le plus grand ensemble de données sur la qualité de l'air en milieu urbain de son genre.

    En tant que chercheurs principaux de l'étude, Les contributions d'UT Austin comprenaient :

    • Concevoir l'approche de collecte de données et indiquer où les voitures roulaient au quotidien.
    • Développer des algorithmes d'analyse de données pour produire des cartes bloc par bloc de la pollution de l'air au niveau de la rue à partir de mesures effectuées par les voitures Street View qui passent.
    • Identifier les points chauds de la pollution de l'air dans les quartiers.
    • Déterminer comment cette approche pourrait être efficacement étendue à d'autres zones urbaines.

    À l'avenir, Apte espère appliquer cette approche mobile de surveillance de la qualité de l'air à d'autres grandes villes pour aider à formuler une carte hyper-locale de la pollution de l'air aux États-Unis qui pourrait aider les gens à prendre des décisions plus éclairées.

    « Vous pourriez utiliser cette information lorsque vous choisissez une école pour vos enfants. Y a-t-il une école avec une aire de jeux qui pourrait avoir une meilleure qualité de l'air parce que votre enfant souffre d'asthme ? » dit Apte. "Ces informations hyper-locales sur la qualité constante de l'air peuvent être très utiles pour les gens, en particulier ceux qui sont vulnérables en raison de leur âge ou de leur état de santé."


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