產(chǎn)品大類(lèi)

新聞中心

Breathe London試點(diǎn)(向世界)展示了Alphasense傳感器

2021-11-23 15:38:34

201810月起的Breathe London試點(diǎn)項目已運行超過(guò)兩年,旨在監控和得出世界主要城市之一的空氣質(zhì)量特征。由于在整個(gè)城市布局了超過(guò)100AQMesh pods”,通過(guò)應用Alphasense傳感器監控空氣質(zhì)量,Breathe London合伙人初次得以提供關(guān)于倫敦空氣質(zhì)量的超本地化詳細信息。在兩年周期尾聲之際,整個(gè)網(wǎng)格化作為一個(gè)單獨項目繼續運行5個(gè)月,該項目由NERC/UKRI資助,并由Rod Jones教授(劍橋大學(xué))及其同事管理。

 

每個(gè)AQMeshpods均包含由英國Alphasense開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)的小巧型低成本傳感器。Alphasense市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)總監Arthur Burnley如是說(shuō),“該項目的主要目的之一是評估這些傳感器的實(shí)用性,因此,我們很高興的看到Alphasense傳感器表現如此之好,希望它能為其他城市投資其自有網(wǎng)格化項目提供信心?!?/span>

 

除了這些AQMesh pods,Breathe London項目還配有安裝參考級監控器的Google街景車(chē),同這些pods一起,共同完成和擴大倫敦現有的監管監控網(wǎng)絡(luò )。




空氣質(zhì)量監控的困境

過(guò)去空氣質(zhì)量監控一直依靠昂貴、精確度高和可靠性好的參考級空氣質(zhì)量監控器,它們往往被安裝在裝有空調和市電供電的箱體中。由于尺寸和要求被安裝到城市區域的原因,這些系統有時(shí)需要規劃許可,可能難以安裝到理想地點(diǎn)。

 

除了價(jià)格高昂,參考站點(diǎn)同樣也會(huì )帶來(lái)大量的運營(yíng)成本用于維護和標定。但是,參考站點(diǎn)為與空氣質(zhì)量標準尤其是針對顆粒物和NO2的比對扮演著(zhù)不可或缺的角色,它們也為時(shí)空空氣質(zhì)量對比提供了可靠的方法。

 

因此,空氣質(zhì)量的困境是參考站點(diǎn)成本如此之高,不得不分散布局。由此帶來(lái)的后果是它們無(wú)法提供精細的本地數據,因此操作者不得不依賴(lài)建模。Breathe London項目設立的目的就是去解決這個(gè)兩難。

 

現在,我們已經(jīng)完全評估了來(lái)自這個(gè)項目的數據。合伙人之一,環(huán)境保護基金(EDF)已經(jīng)發(fā)表了題為Breathe London藍圖:城市如何使用超本地空氣污染監控支持其潔凈空氣目標的總結。

 

Breathe London目的

1.       提升創(chuàng )新型低成本監控技術(shù)的使用和開(kāi)發(fā)以支持世界各城市;

2.       強化倫敦的現有監管網(wǎng)格化去更好地理解污染和評估更潔凈空氣如超低排放區域(ULEZ)的目標方案;以及

3.       公開(kāi)空氣污染數據,以新型創(chuàng )新的方式使這些數據可視化。

Breathe London試點(diǎn)項目已經(jīng)達到甚至超過(guò)了這些目標。倫敦市長(cháng)Sadiq Khan表示:“來(lái)自我們世界前沿的Breathe London傳感器網(wǎng)絡(luò )的這些發(fā)現是污染熱點(diǎn)存在于整個(gè)倫敦的殘酷提醒,并將我們的努力重新聚集到提高整個(gè)空氣質(zhì)量上來(lái)。由于我們面對的是當前氣候危機,我希望此方案的成功能夠作為世界其他城市與其毒氣危機作斗爭的藍圖?!?/span>

 

 

l  創(chuàng )新的、低成本監控器

任何考慮使用低成本傳感器的城市都將熱衷了解這些傳感器是否能提供可靠的數據和洞見(jiàn)。Breathe London藍圖總結道:“是的---你能夠使用新興的監控科技和技術(shù)去鑒別和總結空氣污染的特征?!?/span>

 

Breathe London數據得出的見(jiàn)解在廣義上與倫敦大量的監管網(wǎng)格化發(fā)現相差無(wú)幾,它證明了低成本的傳感器系統和移動(dòng)的監控設施都是生成有用數據的有效方法。

 

l  更清潔空氣的解決方案

即使是對參考級空氣質(zhì)量監控器接觸有限的鄉鎮或城市也可以評估其污染水平和找到改善空氣質(zhì)量的方法。例如,低成本傳感器系統能夠幫助找到空氣污染“熱點(diǎn)”,或引起zui多注意的地點(diǎn)和一天中的不同時(shí)間。這些Alphasense傳感器也能為評估空氣質(zhì)量干預措施的效果提供靈活工具。

 

 

l  見(jiàn)所未現

傳統上,空氣質(zhì)量數據都會(huì )以簡(jiǎn)化的格式通過(guò)應用程序或網(wǎng)站進(jìn)行公示,使公民知悉他們所在的區域是否正在遭受惡劣空氣質(zhì)量影響。然而,若基于空氣質(zhì)量數據公民將要被授權去做決定,那么本地化數據非常必要。例如,若人們得知哪條街道受污染zui大,他們可以選擇相應的方式和路線(xiàn)出行或鍛煉;他們甚至在選擇學(xué)?;驔Q定住所的時(shí)候也會(huì )考慮這個(gè)因素。

 

Breathe London試點(diǎn)項目發(fā)布了一個(gè)提供空氣數據實(shí)時(shí)地圖的網(wǎng)站,這些數據源于AQMesh pods所在的街道。這些本地化數據幫助與公眾在空氣質(zhì)量上建立聯(lián)系,使人們更可能支持和理解干預措施例如ULEZ的必要性。



團隊合作

AQMesh pods約在10年前開(kāi)發(fā)出來(lái)用于解決上述空氣質(zhì)量困境。位于英國的公司環(huán)境儀器Environmental Instruments生產(chǎn)出這款產(chǎn)品并在那個(gè)時(shí)期大量投資試驗和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。關(guān)鍵的是,這里包含了各種(國際)環(huán)境的運營(yíng)評估?!芭cAlphasense的合作非常重要,因為我們在需要低成本技術(shù)的同時(shí),也需要能提供可重復性輸出的可靠傳感器”,環(huán)境儀器公司的MD Amanda Billingsley如是說(shuō),“得益于這些大量的開(kāi)發(fā)工作,現在我們能夠提供接近參考站點(diǎn)的監控器,這意味著(zhù)AQMesh pods是填補分散布局參考網(wǎng)格化缺口的理想選擇?!?/span>

 

AQMesh pods使用窩蜂通信技術(shù)將數據傳輸到通過(guò)安全網(wǎng)站發(fā)送數據的服務(wù)器??梢允须姽╇娀蛘咄ㄟ^(guò)太陽(yáng)能電池進(jìn)行電池供電,同時(shí)用戶(hù)可以從一系列空氣質(zhì)量參數中進(jìn)行選擇。

 

Breathe London pods包含Alphasense空氣質(zhì)量傳感器,用于檢測NO2, NO, CO2和顆粒物,其中有10個(gè)也包含臭氧(O3)傳感器。通過(guò)同時(shí)檢測一系列參數,Breathe London合作人能夠進(jìn)行更有效地來(lái)源歸因?,F在全世界約有成千上萬(wàn)只AQMesh pods,或可每周提供客戶(hù)數據報告,或用戶(hù)支付£150/年按需獲得相應數據。

 

試點(diǎn)項目擴展

在兩年試點(diǎn)尾聲之際,作為由Jones教授管理的5個(gè)月擴展項目的一部分,Breathe London pods內的傳感器進(jìn)行了更換,在英國新冠肺炎封城期間空氣質(zhì)量監控得以繼續進(jìn)行,直到解封之際仍在繼續?!皵U展項目發(fā)送了極其有用的數據組,我們目前正在運行CERC模型,” Jones教授解釋道,“封城呈現的是一組獨特的情形,這種監控將在很大程度上告知我們對倫敦空氣質(zhì)量的理解。這種建模也將提供來(lái)源歸因,希望能為將來(lái)的緩解措施提供信息?!?/span>

 

Breathe London試點(diǎn)一個(gè)有趣的方面是它具備隔一分鐘執行測量的能力,這一點(diǎn)與參考級監控器15分鐘讀數的標準不同。Jones教授表示:“通過(guò)更快速地捕捉數據,我們能夠執行更高能的功能,如遠程標定和來(lái)源歸因。因此,我們很高興能從低成本的網(wǎng)格化中學(xué)習,并將其應用到目前正在格拉斯哥建設的參考級站點(diǎn)的網(wǎng)格化中?!?/span>

 

這個(gè)新項目也由NERC資助,名為大氣網(wǎng)格化技術(shù)實(shí)用性的量化(Quantification of Utility of Atmospheric Network Technologies (QUANT)。在格拉斯哥與參考監控器我們協(xié)同布局了15AQMesh pods;所有這些設備(參考儀器和AQMesh)都將以1分鐘為測量間隔。高時(shí)間分辨率和創(chuàng )造低成本監控器稠密網(wǎng)絡(luò )的機會(huì )以檢測關(guān)鍵污染物、如何評估健康影響和潛在方案的方式提供了一個(gè)典范式轉變。

 

總結

Breathe London試點(diǎn)證明了一個(gè)網(wǎng)格化的價(jià)值大于其組成部分的價(jià)值。這是因為網(wǎng)格化使人們能夠追蹤污染和區分本地和外部污染源頭。此外,Breathe London使項目合伙人能夠以更快,更便捷和更低成本的標定開(kāi)發(fā)新的改善數據質(zhì)量的方法。

 

該項目的成功強調了低成本傳感器在提供本地化精細數據方面的重要性,這些數據對幫助公民更好地理解空氣質(zhì)量的影響不可或缺,并對促進(jìn)有效空氣質(zhì)量緩解措施的執行和評估非常必要。