孟買的 MANS 平台將如何跟踪空氣質量並解決污染問題

隨著空氣質量問題日益嚴重,Brihanmbai 市政公司 (BMC) 推出了一個人工智能驅動的平台來跟踪孟買的整體空氣質量指數 (AQI)。印度坎普爾理工學院科學家兼教授 Sachida Nand Tripathi 博士和聯邦環境部國家清潔空氣計劃 (NCAP) 成員兼指導委員會成員薩達夫·莫達克 (Sadaf Modak) 談論孟買先進科學空氣網絡 (MANS) 將如何運作並更好地監測空氣質量。

Manas 平台是為了跟踪孟買的空氣質量而推出的,旨在通過其傳感器提供更多微觀層面的數據。與現有系統相比,當局使用它追踪 AQI 的效率如何?

Suchida Nand Tripathi 博士: 該網絡將使 AQI 跟踪比當前系統更加高效,因為它將具有更廣泛的覆蓋範圍。目前正在使用的連續環境空氣質量監測站(CAAQMS)每 20 平方公里設有一個監測站,並將增加到每 6 平方公里設有 75 個新傳感器。該網絡捕獲了社區規模的變化,有助於識別街道、行政區和走廊層面的污染,這是當前系統無法做到的。將 CAAQMS 和 MANAS 的數據放在一起,將提供更豐富、更一致的孟買污染模式圖景。這將幫助當局識別具體的熱點、高峰時間和反復出現的問題區域,從而實現快速、有針對性的干預,而不是全市範圍的措施。如果需要進行精度檢查,則只有 5-10 個傳感器會共享同一區域。因此,該系統將帶來更加實時的鄰里級空中情報。

在孟買,空氣污染問題的主要原因是什麼?政府如何在短期和長期解決這些問題?

Suchida Nand Tripathi 博士: 令人擔憂的原因有幾個,主要是道路灰塵和建築活動、交通排放、工業活動、海洋空氣中的空氣污染物以及非正規住區的住宅能源使用。作為短期措施,建築工地可能會有更嚴格的粉塵控制,例如強制封閉、現場灑水裝置,並且可以監控所有這些措施的遵守情況。在交通流量管理方面,可能會對明顯污染的車輛進行更嚴格的檢查,並減少障礙物的交通暢通。借助像 MANS 這樣的系統,可以發出實時熱點警報,以便當局可以在高峰期間快速做出反應,以解決激增的直接原因。還需要加強公眾溝通,讓公眾了解污染高峰、應採取的安全措施和高排放時期。為了長期行動,需要電動汽車、更好的公交車頻率和改進的最後一英里連接,以便人們選擇公共交通。一旦獲得 MANS 的實時數據,就可以根據假設用於決策,例如交通路線、施工時間表和基於證據的實施策略。其他舉措包括控制施工、更多鋪砌路面和更環保的顏色。煉油廠可以進行持續的監控、技術升級和更嚴格的執法——可以加快建立一個化學集群來收緊工業排放和液化石油氣/巴布亞新幾內亞的獲取,以消除貧民窟清潔烹飪實踐的行為障礙。

政府週四告訴印度議會,全球範圍內沒有官方的國家污染分類,各國根據各種因素制定自己的質量標準。如何向外行解釋印度的空氣質量標準是如何計算的?

Sachida Nand Tripathi 博士:印度於 1981 年頒布了《空氣(污染預防和控制)法》,並於 1987 年進行了修訂,對印度空氣污染的預防、控制和減輕做出了規定。 2009年修訂的《國家環境空氣質量標準》規定了12種污染物進行監測。印度的空氣質量標準由科學家和政​​府專家製定。他們研究 PM2.5、PM10、NO2 和臭氧等污染物如何影響人類健康。他們還研究了印度的氣候、灰塵水平、行業模式和人口暴露程度。利用這些信息,他們可以確定空氣中每種污染物的最大安全含量。 AQI 的計算方法是將每種污染物的濃度置於預定的健康類別中,確定其在該範圍內的程度,將該位置轉換為 AQI 數字,然後選擇這些數字中較高的數字作為總體 AQI。 24 小時期限是基於幾十年來用於量化空氣污染暴露和健康風險的流行病學研究。目前正在進行一些新的流行病學研究來關聯立即暴露(即暴露約 1 小時或更短時間)的影響,但可能需要幾年時間才能將其結果轉化為新的官方“立即 AQI 量表”。沒有一個可供所有國家使用的單一全球AQI,也沒有任何國際組織(包括世界衛生組織)定義一個通用的公式,每個國家都設計自己的AQI系統,各國選擇哪裡、包含多少污染物、“良好”、“中等”等閾值,以及如何將污染物濃度轉換為AQI數值。

我們正在閱讀德里正在採取的措施,例如魚菜共生設施、植樹造林和其他方式,以使我們的家園成為空氣質量更好的家園。是否可以通過這種方式改善室內空氣質量?如果室外空氣仍然很差,它們的效果如何?另外,這是否意味著那些沒有意義的人——例如無家可歸者——沒有能力處理這樣的問題?

Suchida Nand Tripathi 博士: 是的,即使室外空氣仍然受到污染,也可以通過室內植物、魚菜共生和在房屋周圍植樹等做法來改善室內空氣質量,因為它們形成了部分滲透屏障。然而,它們的有效性是有限的——在受控環境下,植物可以將一些污染物(例如 VOC、CO2 和 PM)減少 20-50%。然而,如果沒有 HEPA 過濾器等機械輔助設備,它們就無法完全應對嚴酷的室外 PM2.5 水平。這種差異加劇了不平等,使無家可歸者等弱勢群體在無法獲得此類干預措施的情況下更加脆弱。房屋綠化或淨化器等方法有利於那些擁有資源的人,擴大了無家可歸或缺乏住所並面臨不受限制的街道污染物暴露的低收入群體的差距。不良的室內空氣可能會增加每個人的呼吸系統疾病等健康問題,但依賴戶外的人群在沒有障礙的情況下生活在更高的濃度中。

我們是否需要藉鑑其他全球城市的模式來找到空氣污染問題的有效解決方案?

Suchida Nand Tripathi 博士: 北京等城市通過煤改氣補貼、利益相關者測繪和健康數據建立低排放區,實現了污染物減少 50%。紐約也進行了有針對性的攔截。阿克拉(加納)利用部門評估來推動家庭能源轉變;雅加達(印度尼西亞)和坎帕拉(烏干達)強調廢物和運輸改革。這種基於證據的多利益相關方方法為德里的 PM2.5 挑戰提供了可擴展的經驗教訓。

由於我們是一個大國,規劃和法規也需要有效的執行,比如小型建築工地的揚塵需要像大型基建工程一樣受到重視,但執行起來可能很困難,或者交通污染。如何使這個過程變得高效?

Suchida Nand Tripathi 博士: 通過將分散監控和技術驅動的執法相結合,可以實現有效的執法。遙感、無人機、低成本傳感器和移動報告等工具可以幫助當局更快地發現違規行為並覆蓋更大的區域,而不是僅僅依靠人工檢查。針對小型和大型建築工地的清晰實用指南,在基於照片的自動合規性支持下,使操作員能夠輕鬆遵守規則。這些措施與分級處罰、合規激勵和強大的地方能力相結合,可確保污染控制法規切實、一致和有效。例如,在建築工地,與 PM 排放增加相關的活動包括錘打樁、土方工程、材料運輸和廢物堆放。這些地點也容易受到噪音污染。因此,需要採取綜合的環境監測方法來解決這些問題。例如,安裝在不同地點的測量PM 2.5、PM 10、噪音、溫度等污染物的設備可以將數據實時發送到雲平台的中央服務器,並可以據此制定有針對性的減排策略。具有成本效益的解決方案,例如噴水和霧化系統、抑塵器以及通過調節穩定性和車輛運動,也將減少灰塵再懸浮。



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