06/10/2015 - Entwicklung einer Anwendung zur Berechnung der Luftverschmutzung in Valencia in Echtzeit

Menéame

Lidia Contreras y Cristina I. Font, Studenten des Universitätsstudiums in Informationsmanagement an der Universitat Politètecnica deValència (MUGI-UPV) unter der Leitung des Forschers der Gruppe für Erweiterungen der logischen Programmierung der UPV entwickelt haben, César Ferri, eine neue Web-App, getauft als AirVLC, die in der Lage ist, in Echtzeit die Luftverschmutzung in Valencia zu berechnen.

Zu diesem Zweck führten sie zuvor eine Studie mit tatsächlichen Daten durch, die in den Jahren 2012 und 2013 - "jede Stunde eines jeden Tages dieser zwei Jahre" - gesammelt wurden, um den Zusammenhang zwischen Verschmutzungsgrad, Verkehrsaufkommen und Wetterbedingungen zu ermitteln.

1200 Informationspunkte, AEMET-Daten und Random Forest-Methode

Die Informationen, die an 1200 Orten in der Stadt gesammelt wurden, betrafen die Messungen elektromagnetischer Spiriten und der Werte von Kohlenmonoxid, Stickstoffmonoxid, Stickstoffdioxid und Schwebstoffe, die am stärksten gesundheitsschädlich sind, die in den drei Messstationen in Valencia registriert sind.

Hinzu kommen die Daten der spanischen Meteorologieagentur (RGWET), die sich direkt mit der Ausbreitung oder Konzentration von Schadstoffen befassen: Niederschlag, Windgeschwindigkeit, Feuchtigkeit und Temperatur.

So hat das Team von AirVLC ausgehend von der vorherigen Studie und nach Beobachtung der Beziehung zwischen den Parametern das Vorhersagemodell berechnet und dabei die Random Forest-Methode verwendet, die als bestes Ergebnis bei der Vorhersage gewählt wurde.

Lidia Contreras, Cristina I. Font und César Ferri (Quelle: UPV)

Alle 15 Minuten Bestimmung der Parameter für die vier Schadstoffe

"Die App funktioniert wie folgt," erklärt Contreras: "Alle 15 Minuten wird die App mit AEMET und der Website des Stadtrats verbunden, sodass Sie die tatsächlichen Zeit- und Verkehrsdaten herunterladen können."

"Aus den beiden Archiven werden die erforderlichen Parameter entnommen, und nach dem Modell werden die vier Schadstoffe für jeden der 1200 Verkehrspunkte Valencias zu diesem bestimmten Zeitpunkt vorhergesagt."

Grafische Darstellung der Informationen auf einer Karte, die einen Geschwindigkeitsmesser enthält, der zwischen Grün, Gelb und Rot schwankt

Bei der Übertragung der Informationen an den Nutzer wird die Anwendung grafisch auf einer Stadtkarte und mit einem Geschwindigkeitsmesser dargestellt, der zwischen den Farben grün, gelb und rot liegt, je nach der berechneten Verschmutzungsrate und den von der Weltgesundheitsorganisation festgelegten Grenzwerten.

Für die breite Öffentlichkeit ist Contreras jedoch der besondere Nutzen von AirVLC "für Gruppen wie Schwangere, ältere Menschen, Kinder, Sportler und Menschen mit Asthma" bekannt. Er betont, dass die Website zwar auf Valencia ausgerichtet sei, aber "in jeder Stadt umgesetzt werden könne. Es genügt nur, über grundlegende Verkehrs- und Wetterdaten zu verfügen."

Nächstes Ziel: Eine neue App, die jeden Benutzer über die Verschmutzung informiert, die durch die Fahrt durch Valencia mit seinem Fahrzeug verursacht wird

Das AirVLC-Team, das seine Arbeit im Workshop Mining Urban Data (MUD) der International Conference on Machine Learning (ICML) im Juli letzten Jahres in Lille (Frankreich) präsentierte, verfolgt als nächstes das Ziel, eine Anwendung zu entwickeln, die es jedem Benutzer ermöglicht, über die Verschmutzung zu erfahren, die er durch die Fahrt mit seinem Privatfahrzeug durch Valencia verursacht.

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