top of page

Luchtvervuiling voorspellen gaat beter met nieuwe techniek

  • Eefke de Jong
  • 4 mrt
  • 2 minuten om te lezen

Luchtvervuiling door industrie


De nieuwe techniek AI-air blijkt goed te zijn in het voorspellen van luchtvervuiling. Onderzoekers ontwikkelden deze techniek met meetgegevens uit twee steden in China.


Luchtvervuiling vormt een probleem in veel landen met opkomende economieĆ«n. In de snelgroeiende steden neemt het aantal autoā€™s toe en worden in hoog tempo nieuwe fabrieken gebouwd. De fossiele brandstoffen die nodig zijn voor deze groei leiden tot de uitstoot van schadelijke stoffen in de lucht. Het inademen van deze vervuilende lucht kan voor gezondheidsklachten zorgen.


In een artikel in Advancing Earth and Space SciencesĀ beschrijft een groep van acht onderzoekers hoe zij de nieuwe techniek AI-Air hebben ontwikkeld. Hiervoor maakten zij gebruik van een wereldwijd veelgebruikt model in het onderzoek: CUACE. CUACE kan luchtvervuiling voorspellen door informatie met elkaar te combineren. Zo combineert het informatie over de hoeveelheid uitgestoten schadelijke stoffen in een gebied met informatie over windstromen en temperatuur. Staat er bijvoorbeeld meer wind in de stad, dan waaien de schadelijke stoffen weg en zal CUACE voorspellen dat er minder luchtvervuiling is.


De onderzoekers hebben geprobeerd de AI-air verder te verbeteren. Ze hebben van AI-air een automated machine learning system gemaakt. Dit betekent dat AI-air ā€˜getraindā€™ is door de onderzoekers om luchtvervuiling te voorspellen. AI-air heeft gedurende langere tijd informatie gekregen van meetstations over hoe het weer er op een bepaald moment uit zag, hoeveel schadelijke stoffen werden uitgestoten en hoeveel luchtvervuiling er was. Op een gegeven moment kon AI-air zelf linkjes leggen. Was er veel uitstoot en weinig wind? Dan was de luchtvervuiling waarschijnlijk hoog.


Het ā€˜automatedā€™ in automated machine learning system houdt in dat AI-air zelf kan kiezen welk voorspellingsmodel het gebruikt. CUACE is een voorbeeld van een voorspellingsmodel, maar er bestaan meerdere. Elk model voorspelt de luchtvervuiling op een iets andere manier. Afhankelijk van de informatie die AI-air krijgt, maakt het een keuze voor het best passende model.


De onderzoekers kozen twee steden met verschillende klimaten voor de ontwikkeling van AI-air: Haikou, een stad aan zee, en Zhengzhou, meer landinwaarts. Dit deden de onderzoekers zodat ze AI-air veel verschillende informatie konden geven en dus goed konden trainen. Het team koos ervoor om twee schadelijke gassen te meten gedurende ruim een jaar: PM2.5 en O3.


Uit de resultaten bleek dat het AI-air systeem beter was in het voorspellen van luchtvervuiling dan het CUACE model. Vooral bij het voorspellen van de hoeveelheid O3 in de lucht was AI-air heel precies. In Zhengzhou en Haikou koos AI-air ervoor om verschillende voorspellingsmodellen te gebruiken. Dit laat zien hoe flexibel AI-air kan zijn en hoe goed het zich dus aanpast aan de informatie die het krijgt.


Door betere voorspellingen te maken, kan AI-air ervoor zorgen dat overheden gepaster ingrijpen wanneer er veel luchtvervuiling is. Dit is geen oplossing voor de enorme uitstoot die wij als mensen veroorzaken, maar kan wel onze gezondheid beschermen.



Afbeelding via Pexels

Opmerkingen

bottom of page