Des chercheurs de l'USC ont documenté les quartiers les plus pollués dans l'air dans un nouveau rapport. Crédit :Shutterstock
Une nouvelle analyse USC des données sur la qualité de l'air montre des niveaux de pollution de l'air très différents dans la région de Los Angeles, avec Chinatown souffrant de l'air le plus malsain. Altadena avait la plus faible pollution de l'air.
L'analyse a utilisé un modèle d'intelligence artificielle, développé grâce à des collaborations à l'USC, qui peut mesurer les niveaux de matières particulaires quartier par quartier. L'analyse a été effectuée par Crosstown, une nouvelle initiative de l'USC qui utilise des données pour raconter des histoires sur les problèmes de qualité de vie à Los Angeles.
« Il est essentiel que les citoyens comprennent comment la qualité de l'air peut fluctuer dans différentes parties de la ville, " a déclaré Gabriel Kahn, professeur de pratique professionnelle à l'USC Annenberg School of Journalism. "Fournir ce genre de détail granulaire peut permettre aux asthmatiques, les personnes ayant des problèmes respiratoires et les personnes qui aiment simplement faire de l'exercice à l'extérieur le genre d'informations qui peuvent faire une différence pour leur santé. »
Crosstown est un projet conjoint de l'USC Annenberg School for Communication and Journalism et du Integrated Media Systems Center de l'USC Viterbi School of Engineering. L'étude a utilisé un modèle d'intelligence artificielle développé avec le Spatial Sciences Institute de l'USC Dornsife College of Letters, Arts et Sciences. Les autres collaborateurs sont l'USC Information Sciences Institute et la Keck School of Medicine de l'USC.
Chinatown fait partie des quartiers de Los Angeles qui présentent des zones fortement polluées. Crédit :Gabriel Kahn
Minuscule mais une menace pour la santé
L'analyse a suivi les mesures d'une particule très fine, PM2,5, qui a un diamètre de 2,5 micromètres ou moins. Les PM2,5 sont un facteur utilisé dans le calcul de l'indice de qualité de l'air.
Trente de ces particules microscopiques s'adapteraient à la largeur d'un cheveu humain. Ces particules constituent une menace pour la santé en partie parce que, après avoir été inhalés par le nez, ils passent facilement directement dans le cerveau, indétectable par son bouclier contre les agents pathogènes, la barrière hémato-encéphalique.
Généré par les moteurs de véhicules et les centrales électriques, Les PM2,5 ont été liées à divers problèmes de santé, y compris des taux élevés d'asthme, ainsi que la démence et le diabète de type 2 dans certaines populations.
Crosstown a examiné les niveaux de PM2,5 dans le comté de L.A. entre novembre 2016 et octobre 2017. Les mesures ont été mises à jour toutes les heures, pour un total de 6, 802 lectures sur la période de 12 mois. Des mesures de particules PM2,5 ont été prises dans 251 quartiers et villes du comté de LA, puis converti en échelle de l'indice de qualité de l'air en utilisant la méthodologie de Crosstown.
Parmi les quartiers de la région de Los Angeles avec l'air le plus pur était Altadena. Crédit :Gabriel Kahn
"Notre approche d'exploration de données utilise des techniques d'apprentissage automatique pour tirer des enseignements des données observées sur la qualité de l'air et de notre environnement bâti afin de trouver les composants critiques qui ont un impact sur les PM2,5, " dit Yao-Yi Chiang, professeur agrégé de sciences spatiales à l'USC Dornsife et directeur associé à l'IMSC de l'école USC Viterbi. "Notre découverte montre que nous pouvons prédire les PM2,5 pour n'importe quel endroit à Los Angeles avec un degré élevé de précision."
La pollution dans les quartiers de Los Angeles
Parmi tous les quartiers de L.A., Chinatown présente le risque le plus élevé d'air malsain. Sa cote est passée dans la fourchette considérée comme malsaine pour les groupes sensibles 147 fois au cours de l'année étudiée. La zone avec le plus d'heures d'air sain était Altadena, au pied des montagnes San Gabriel. Une seconde proche est à 20 milles à l'est—Glendora, près de la forêt nationale d'Angeles.
Crosstown déploie une méthodologie particulière pour dériver des évaluations de la qualité de l'air au niveau du quartier. Il agrège des prédictions hyperlocales de qualité de l'air à partir d'un modèle d'intelligence artificielle, Jon Snow, développé par l'Institut des sciences spatiales. Ce modèle évalué par des pairs prend des lectures horaires des niveaux de PM 2,5 atmosphériques des 12 sites de rapport de l'Environmental Protection Agency et du South Coast Air Quality Management District situés dans tout le comté de Los Angeles.
Les lectures sont ensuite exécutées via le moteur d'exploration de données dans JonSnow. Ils représentent le contexte géographique environnant de chaque quartier ou zone du comté de Los Angeles. Le logiciel génère ensuite automatiquement une « abstraction géographique » pour chaque site de rapport qui décrit l'environnement du quartier pour un emplacement donné.
L'abstraction géographique prend également en compte l'environnement bâti en utilisant les données d'une plate-forme cartographique accessible au public, OpenStreetMap (OSM). La longueur des différents types de routes, la superficie des espaces ouverts et d'autres facteurs similaires sont combinés avec des données sur la qualité de l'air pour générer des estimations pour des quartiers spécifiques.
Une explication plus détaillée de la méthodologie est disponible en ligne.
