一圖看懂民生公共物聯網成果展與資料應用競賽空氣品質篇

癮科技 2018-12-10 18:39

短短這兩個月來，癮科技竟然已經和 8 家空氣清淨機品牌廠商合作過！當「空汙經濟」蒸蒸日上，除了反映大眾愈來愈重視空氣汙染議題，耳熟能詳的「大數據」（Big Data）應用也開始跨入空汙經濟領域。

不說或許你不知道，政府單位目前已經在全台各地佈建超過 1,000 個可以收集空氣品質即時數據的感測器。

透過空品感測器收集到的數據，我們不僅能避開空汙影響，更能利用大數據分析預測接下來幾天的空氣品質，提早預防空汙傷害。

▲「空汙經濟」蒸蒸日上，代表大眾愈來愈重視空氣汙染議題，大數據應用也開始跨入空汙經濟領域。

從南到北、從本島到離島，遍佈全台的監測站

那麼，空污數據從哪裡收集來的呢？

從 1998 年起，環保署開始在全台各地設立空氣品質監測站，包含一般測站、公園測站、工業測站、交通測站及輔助臭氧觀測的背景測站等，目前已經有 77 站，每小時更新一次。

雖然空品測站數量較少、更新速度較慢，但分佈範圍廣泛，涵蓋離島金馬澎，且監測資料種類較多；更重要的是，歷史最悠久，最遠可以追溯到初設站時的 1998 年！

隨著硬體愈來愈小，輕巧的微型感測器也成為收集空汙數據的幫手。2017 年 6 月起，環保署在全台各地設立 740 座空氣品質微型感監測站，最北從新北鶯歌工業區、最南邊至高雄大林蒲地區，資料每 3 分鐘更新一次。

投入收集空污數據的不只有環保署，還有國家級研究單位中研院。2017 年 9 月起，中研院在全台各國中小學設立 276 座空氣品質微型感監測站，資料每 5 分鐘更新一次。

環保署和中研院已經在全台架設超過 1,000 個空品測站和微型感監測站，範圍遍及全台都會、交通要道、工業區、城鄉、學校等，未來環保署及中研院計劃總共將各佈建 10,200及3,500個據點。

▲環保署空氣品質監測站覆蓋範圍廣泛，目前已經有 77 站，每小時更新一次，資料時間最久可追溯到初設站時的 1998 年。資料來源：環境保護署

透過數據，看空汙將吹向何處

這些遍及全台各地的站點，可以收集到什麼樣的數據？

PM2.5 是世界衛生組織公布的一級致癌物，因此站點最多的微型感監測站主要監測一定時間內的 PM2.5（細懸浮微粒濃度）數據，以及濕度和溫度。

而環保署的空品測站，除了監測 PM 2.5 和常見的 AQI（空氣品質指標）數據，也能監測比 PM2.5 粒徑大 4 倍的 PM10，更能搜集到二氧化硫（SO2）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）、二氧化氮（NO2）、氮氧化物（NOx）、一氧化氮（NO）等數據資料。

一氧化碳主要來自汽車尾氣排放，二氧化氮則為高溫燃燒所產生的棕紅色毒氣；至於臭氧，雖然是大氣的關鍵成分，但如果人類過度燃燒化石燃料，臭氧將呈現異常高濃度並形成對人體有害的「霾」。

只是，空氣會流動，空氣裡的污染物也會移動。每逢季節交替，不論是冷鋒過境帶來北方地區的 PM 2.5，或是季風吹來西南區域的 PM 10，風都讓空氣污染物流向他處；因此環保署空品測站也監測風速（Wind Speed）和風向（Wind Direct）數據，透過即時資料更新，讓我們知道空汙將「吹向何處」。

當然，好數據也要有好介面。目前環保署的 App 就是透過資料視覺化，把收集到的空汙數據轉成我們一目了然的圖像。

▲環保署 App 透過資料視覺化，空汙數據轉成一目了然圖像，讓好數據有好介面。