Die Street View-Autos von Google helfen dabei, eine riesige Karte der globalen Luftverschmutzung zu erstellen

Du gehst zum ersten Mal seit mehr als einer Woche joggen. Sie sind vielleicht eine halbe Stunde gelaufen, als Sie plötzlich Atemnot verspüren. Ihre Brust fühlt sich seltsam eng an und beim Atmen machen Sie ein seltsames, röchelndes, pfeifendes Geräusch. Sie fragen sich, ob Ihre Fitness nachlässt oder ob es einen äußeren Grund dafür gibt, warum Ihr Körper so reagiert.

Du ziehst an Google Maps auf Ihrer Smartwatch. Neben einem Punkt, der Ihren aktuellen Standort anzeigt, gibt es auch einige Kontextinformationen zu Ihrem Standort Umgebung und verrät, dass Sie in einen Stadtteil geraten sind, in dem die Luftverschmutzung übermäßig hoch ist hoch. Eine andere App legt anhand dieser Informationen und Ihrer eigenen Gesundheitsdaten nahe, dass die Luftqualität Ihr Asthma auslösen könnte. Mit ein paar Handgriffen können Sie die Konfiguration neu konfigurieren Google Maps und planen Sie eine Route, die Sie über einige Parks, in denen saubere Luft vorhanden ist, nach Hause führt.

Nein, das oben beschriebene Szenario ist derzeit nicht möglich, könnte es aber sehr bald sein. Seit einigen Jahren wächst die Zahl Googles Street View Autos machen mehr als nur Fotos. Sie haben auch die Luftqualität gemessen. Dabei hat Google eine Karte der Luftqualität nicht nur in verschiedenen Städten oder Stadtteilen erstellt, sondern auch auf der „hyperlokalen“ Ebene einzelner Häuserblöcke oder Straßen. Jetzt werden diese Bemühungen auf die nächste Stufe gehoben.

Dabei handelt es sich um weitaus detailliertere Daten als die derzeit in jeder Stadt verteilten stationären Luftqualitätsüberwachungsstationen. In New York City gibt es beispielsweise nur 17 Überwachungsstationen für eine Stadt mit einer Fläche von 300 Quadratmeilen. Das mögen nützliche Daten sein, aber sie sind völlig unzureichend, wenn man bedenkt, dass die Luftverschmutzung innerhalb eines einzelnen Blocks drastisch variieren kann. Da die Luftverschmutzung allein in den USA jährlich für den Tod von schätzungsweise 55.000 Menschen und weltweit für 3,3 Millionen Menschen verantwortlich ist, ist eine bessere Lösung erforderlich.

Das weltweit größte Suchunternehmen glaubt, dass es helfen kann.

Am Anfang

Einige Jahre nach der Live-Schaltung von Street View wandte sich eine gemeinnützige Gruppe namens Google an Google Umweltschutzfonds. Die Gruppe hatte eine Idee: Was wäre, wenn Google seine Street View-Autos mit ihrer 360-Grad-Erkennung nutzen würde? Technologie und hochpräzises GPS, um nicht nur Daten über die sichtbare, sondern auch die unsichtbare Welt zu sammeln Welt? Genauer gesagt: Was wäre, wenn der Suchriese bereit wäre, seine Autos mit Luftqualitätssensoren auszustatten, um diese Informationen überall dort aufzuzeichnen, wo er fährt? Die EDF hatte einen Proof-of-Concept entwickelt, der zeigte, wie dies funktionieren könnte, verfügte jedoch bei weitem nicht über die Ressourcen, um eine solche Lösung zu skalieren.

Die Idee landete auf dem Schreibtisch von Karin Tuxen-Bettman, Programmmanagerin einer Google-Abteilung namens Google Earth Outreach. Tuxen-Bettman war fasziniert. Sie suchte Hilfe bei einem angerufenen Unternehmen Klima, das wissenschaftliche Sensoren und eine sensorbasierte Plattform zur Luftqualitätskartierung entwickelt. Dann stimmte sie zu, eine lokale Teststudie in der Stadt Oakland durchzuführen, etwa eine Autostunde von Googles Hauptsitz in Mountain View entfernt.

„Ein ganzes Jahr lang fuhren wir [unsere Street Views-Autos dorthin]“, sagte Tuxen-Bettman gegenüber Digital Trends. „Eigentlich wir über-gefahren, weil wir herausfinden wollten, wie viel Fahrt nötig war und ob unsere Algorithmen robust waren.“ Es stellte sich heraus, dass sie es waren.

Die Probefahrt ermöglichte es Aclima auch, seine Ausrüstung über einen längeren Zeitraum zu testen. „[Sie] mussten Temperaturkontrollmechanismen in ihre mobilen Sensorknoten einbauen, um sicherzustellen, dass die Feuchtigkeits- und Temperaturkontrolle im Inneren der Box reguliert wurde“, fuhr Tuxen-Bettman fort. „Wir wussten, wie sich diese Sensoren nach einem Monat auf der Straße verhalten, aber wie wäre es mit sechs Monaten? Wir wollten diese Autos nicht jede Nacht oder jede Woche zurückbringen müssen.“

Seitdem wurde Googles Project Air View – wie es bekannt wurde – erweitert. Zunächst hatte es den Rest von Kalifornien im Visier. Jetzt ist es ins Ausland verlagert und deckt Städte wie London im Vereinigten Königreich und Kopenhagen in den Niederlanden ab. „Wir sind sehr langsam vorgegangen, weil die Messung der Luftqualität ein schwieriges Gebiet ist“, sagte Tuxen-Bettman. „Wir wollten sicherstellen, dass wir es richtig machen.“

Wohin sie auch fahren, die mit Sensoren ausgestatteten Autos des Unternehmens messen die Luftqualität an jedem Standort mehrfach. Luftproben werden über einen Ansaugschlauch an der vorderen Stoßstange des Fahrzeugs gesammelt und zu einer Analyseeinheit im Kofferraum geleitet. Diese Daten werden dann an die Google Cloud gesendet, wo sie analysiert und in eine immer umfangreichere und detailliertere Karte integriert werden.

Google mag große Herausforderungen

„Ich denke, Google mag diese großen Herausforderungen wirklich“, sagte Tuxen-Bettman. „Die Luftqualität ist eine große Herausforderung, und sie wird noch lange nicht verschwinden.“

Project Air View passt in mehrfacher Hinsicht in das allgemeine Leitbild von Google. Die erste, gewitzte technische Erklärung ist, dass es Teil von Google ist Träume davon, zu helfen „die Informationen der Welt organisieren und allgemein zugänglich machen.“

Wie der spätere Francis Galtons (ohne das problematische Interesse an Eugenik) möchte Google messen, sortieren und filtern. Galton erstellte Luftdruckkarten und Schönheitskarten. Er machte sich daran, objektive Maßstäbe für Langeweile und die Wirksamkeit des Gebets festzulegen. Google wiederum möchte die Geolokalisierung nutzen, um eine persönliche Aufzeichnung darüber zu erstellen, wo sich Nutzer jemals aufgehalten haben. Es möchte Ordnung im Chaos unstrukturierter Webseiten und Bilder schaffen. Und es möchte die komplexeste und genaueste Karte erstellen, die jemals in der Geschichte der Menschheit erstellt wurde – und warum sollte die Luftqualität nicht ein Teil davon sein?

Eines Tages, wenn auch noch nicht, besteht die Hoffnung, dass Project Air View-Daten in die verschiedenen Softwareangebote von Google integriert werden. „Es ist noch nicht in unsere Produkte integriert, aber wir hoffen, dass die Leute in Zukunft auf Google Maps und Google Earth gehen und sich das fertige Produkt ansehen können“, sagte Tuxen-Bettman.

Ebenso spannend ist die Möglichkeit, dass andere Apps auf diese Daten zurückgreifen und sie mit Gesundheitsmetriken der Benutzer korrelieren, um interessante (und möglicherweise lebensverändernde) Verbindungen herzustellen. „Wir entwickeln keine tragbaren Sensoren, aber es gibt Unternehmen, die solche entwickeln“, sagte Tuxen-Bettman. „Man könnte sich vorstellen, dass sie Daten wie diese und andere Daten verwenden, um [interessante Dinge] zu tun.“

Welches Potenzial darin steckt, wurde bereits in einer Studie unter Verwendung der Luftqualitätsdaten von Google aus Oakland hervorgehoben. Veröffentlicht in der Zeitschrift Environmental HealthDie Studie kombinierte die Straßendaten mit sechs Jahren elektronischen Gesundheitsakten von mehr als 40.000 Anwohnern. Es kam zu dem Schluss, dass diejenigen, die in Gebieten mit höherer Luftverschmutzung lebten, ein deutlich höheres Risiko hatten, an Herzerkrankungen zu leiden. Für die Zukunft sind ähnliche Zusammenhänge und Empfehlungen sowohl für Gemeinschaften als auch für Einzelpersonen vorstellbar.

„Wir wollen es einfach machen, diese Daten zu kombinieren, sie herauszunehmen und sie in andere Systeme einfügen zu lassen, um die Auswirkungen auf die Gesundheit wirklich zu verstehen“, sagte Tuxen-Bettman.

Luftqualität messen, den Planeten retten?

Das Projekt passt aber auch in das von Google Fokus auf Nachhaltigkeit. Dies ist etwas, womit sich Google als Unternehmen seit langem beschäftigt. Schließlich könnte das am Anfang dieses Artikels dargestellte Szenario durchaus als individuelle Lösung dienen, aber es adressiert ein Symptom; nicht das Problem der Umweltverschmutzung selbst. Es wäre, als würde man einen maschinellen Lernalgorithmus verwenden, der Vorhersagen trifft Kriminalitätsniveaus in einem Gebiet basierend auf Street View-Bildern, und nutzen Sie dies, um eine Heimfahrt zu planen, die Ihr Risiko, Opfer eines Autodiebstahls zu werden, minimiert.

Ja, es ist gut für Sie, aber es geht nicht auf das größere Problem ein. Tatsächlich könnte es die Probleme verschärfen, da Gebiete nicht nur weiterhin von Kriminalität heimgesucht würden, sondern sie auch für diejenigen, die nicht dort leben müssen, algorithmisch aus dem Verkehr gezogen werden könnten. Das Gleiche gilt auch für das Bewusstsein für Luftverschmutzung.

Google hofft jedoch, dass Project Air View weitreichendere Auswirkungen haben wird. Es könnte zur Information der Politik genutzt werden, indem den Gesetzgebern detailliertere Daten für die Entscheidungsfindung zur Verfügung gestellt werden.

„Es gibt Teile jeder Stadt, die mehr Probleme haben als andere Stadtteile“, sagte Tuxen-Bettman. „Dafür gibt es viele verschiedene Gründe. Für Städte kann es schwierig sein, die Ursache der Probleme wirklich zu ermitteln: Welche Stadtteile sind am stärksten betroffen; wie man politische Maßnahmen auf bestimmte geografische Regionen ausrichtet. Dies wird immer wichtiger, da Städte wie London emissionsarme Fahrzeugzonen einführen. Sie müssen wissen, wo diese sein sollten, wo die größten Luftverschmutzungsprobleme bestehen.“

Das in London eingeführte Ultra Low Emission Zone-Programm zielt darauf ab, die Luftqualität zu verbessern. Wer umweltschädliche Fahrzeuge in die Innenstadt fährt, muss dafür eine tägliche Gebühr zahlen. Um Verbesserungen zu quantifizieren, hat Google mit seinen Street View-Fahrzeugen sowohl vor als auch künftig nach der Einführung dieser Zonen Informationen zur Luftqualität gesammelt. Eine solche Analyse wird es ermöglichen zu analysieren, wie ähnliche Maßnahmen einen Unterschied machen können; nicht nur im Makrosinn, sondern auch blockweise.

Was Sie als nächstes erwartet

Wie bei Google Street View sollten Nutzer jedoch keine Echtzeitmessungen erwarten. Schließlich gibt es nur eine begrenzte Anzahl von Fällen, in denen die Fahrzeugflotte von Google eine Straße auf und ab fahren und Daten sammeln kann. „Echtzeitdaten erfordern viele Signale“, sagte Tuxen-Bettman. „Wir haben uns nicht angesehen, was dafür nötig wäre, um Echtzeitdaten mit höchster räumlicher Auflösung zu erhalten.“

Dies bedeutet jedoch nicht, dass sich dies im Laufe der Zeit nicht ändern kann. Dies erfordert jedoch viel mehr als nur die Beteiligung von Google. Tuxen-Bettman schlug vor, dass die Daten von Google in Verbindung mit Daten aus einer Reihe anderer Quellen verwendet werden könnten. Zum Beispiel im Jahr 2018 die Europäische Weltraumorganisation Der Satellit Copernicus Sentinel-5P wurde gestartet, mit der Aufgabe, täglich Luftschadstoffe rund um den Globus zu kartieren. „Man könnte sich vorstellen, dass unsere Daten mit ihren Daten kombiniert werden – und das ist etwas, was Wissenschaftler bereits tun“, sagte sie.

In der Zwischenzeit baut Google Project Air View weiter aus. Fünfzig weitere Street View-Autos werden diesen Sommer mit der Luftqualitäts-Kartierungsplattform von Aclima ausgestattet („Wir sind in der Endphase „Wir werden im nächsten Monat oder so auf unserer Liste stehen“, sagte sie), und dies sollte es Google ermöglichen, die Initiative auf mehr Städte auszudehnen als immer. Es könnte auch andere Fahrzeugflotten auf der ganzen Welt, die nicht zu Google gehören, dazu inspirieren, die Einführung der Technologie in Betracht zu ziehen.

„Wir hoffen, dass wir in Zukunft nicht die Einzigen sind, die dies tun. Es gibt viele verschiedene Flotten: Lieferflotten, Flotten für die Abfallentsorgung“, sagte Tuxen-Bettman. „Wir hoffen, dass alle diese Flotten, die bereits da draußen sind und ihre täglichen Aufgaben erledigen, als Abflussplattformen genutzt werden können. All diese Informationen könnten dann geteilt werden.“

Es kommt nicht allzu oft vor, dass Technologiegiganten aktiv darauf hoffen, dass andere sie kopieren. Aber wenn es darum geht, die Welt zum Besseren zu verändern, ist das unserer Meinung nach ein guter Grund.

Empfehlungen der Redaktion

• Sind Sie auf Google Street View verewigt? Es ist leicht herauszufinden
• Die neuesten Funktionen von Google Maps zielen darauf ab, den Urlaubsstress zu lindern
• Google verrät, wie viele Kilometer seine Street View-Autos bisher gefahren sind
• Apple Maps fügt Bilder im Street View-Stil hinzu, allerdings mit einem netten Trick
• Googles Street View kartiert das marsähnlicheste Gelände der Erde