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许多城市使用物联网监测空气污染

利用这些数据,城市可以绘制高污染区域地图,跟踪一段时间内的空气质量变化,识别污染物,并分析潜在的干预措施。

据世界卫生组织(WHO)称,全球每年有超过550万人死于空气污染,其中许多死亡发生在大城市,在那里,汽车、工厂和发电厂排放的废气充满了有害微粒物。

为了应对人们越来越关注空气污染的影响,许多城市已经开始使用物联网(IoT)——收集和发送数据的连接传感器网络——来改进了监测空气污染的努力。利用这些数据,城市可以绘制高污染区域地图,跟踪一段时间内的空气质量变化,识别污染物,并分析潜在的干预措施。

使用传感器的城市空气质量监测方式分为三大类:将传感器集成到现有基础设施中,利用移动传感器,以及分析手机数据以了解居民暴露在不良空气中的其他方式。每种方式都有优点和缺点,城市在实施空气质量监测计划时应该考虑到这些。

将物联网传感器添加到现有基础设施中

许多城市已将空气质量传感器集成到现有基础设施中,以便跟踪关键区域的空气质量,例如,芝加哥在2014年部署了其物联网传感器,这是一个安装在路灯柱上的全市范围传感器网络,是由阿尔贡国家图书馆和芝加哥创新和技术部共同开发的。这些传感器使用一种叫做“Waggle芯片”的技术,可跟踪多种空气污染物的存在,包括一氧化碳、二氧化氮、臭氧和颗粒物质,并计划在不久的将来监测挥发性有机化合物(VOC)。芝加哥利用这些数据预测空气质量事件,以便采取预防措施,并通过该市的开放数据门户向公众发布。巴塞罗那通过其巴塞罗那照明总体规划实施了类似战略,部署了智能照明系统,内置空气质量传感器,向市政机构和公众传递信息。

其他城市已将传感器集成到多用途解决方案中。包括波士顿、洛杉矶和迈阿密在内的全球超过65个城市已经安装了Soofa长凳,公园长凳配备了太阳能电池板,通过USB端口为移动设备充电。这些长凳不仅是一个社交空间和可持续能源,而且还安装有监测空气质量、温度、交通和辐射的传感器。

将传感器集成到城市景观中,使城市能够随时收集数据并绘制趋势图而无需额外干预。此外,这些系统可以提供即时的空气质量数据,城市还可以利用这些数据在空气质量差的时候促使居民采取行动。然而,这些传感器节点很昂贵,每个传感器的价格通常在5000美元左右,因此城市可能无法大规模安装它们。截至2016年,芝加哥已安装了50个节点,尽管计划到2018年底将数量增加到500个,但这些传感器很可能无法在城市中的每个街区绘制详细的空气质量地图。

然而,像Airbeam这样的低成本空气质量传感器,通常大约250美元左右,可以为城市提供一个进行无处不在的长期监测机会。由于这些传感器价格便宜,所以城市可以购买更多,在城市景观中安装传感器,以便产生精确的实时空气质量数据。

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