Google ielas attēla automašīnas palīdz izveidot milzīgu globālā gaisa piesārņojuma karti

Jūs esat izgājis savā pirmajā skriešanas reizē vairāk nekā nedēļas laikā. Jūs esat skrējis varbūt pusstundu, kad pēkšņi jūs pārņem elpas trūkums. Jūsu krūtīs ir dīvaini sasprindzinājums, un, elpojot, jūs izdalat dīvainu, sēkošu troksni. Vai tas ir jūsu fiziskās sagatavotības līmenis, kas svārstās, jūs domājat, vai var būt kāds ārējs iemesls, kāpēc jūsu ķermenis reaģē šādi.

Tu pievelc Google kartes savā viedpulkstenī. Kopā ar punktu, kas parāda jūsu pašreizējo atrašanās vietu, ir arī kāda kontekstuāla informācija par jūsu atrašanās vietu apkārtni, atklājot, ka esat nokļuvis pilsētas daļā, kur gaisa piesārņojuma līmenis ir pārmērīgs augsts. Cita lietotne, kas balstās uz šo informāciju un jūsu veselības datiem, liecina, ka gaisa kvalitātes līmenis varētu izraisīt astmu. Veicot pāris pieskārienus plaukstas locītavai, jūs pārkonfigurējat Google kartes un izveidojiet maršrutu, kas jūs aizvedīs mājās caur dažiem parkiem, kur ir gatavs tīrs gaiss.

Nē, iepriekš minētais scenārijs pašlaik nav iespējams, bet ļoti drīz tas varētu būt. Pēdējos vairākos gados arvien vairāk Google ielas attēls automašīnas ir darījušas vairāk nekā tikai fotografējušas. Viņi ir arī mērījuši gaisa kvalitāti. Šajā procesā Google ir veidojis gaisa kvalitātes karti ne tikai dažādās pilsētās vai apkaimēs, bet arī atsevišķu kvartālu vai ielu “hiperlokālajā” līmenī. Tagad tas pārceļ šos centienus uz nākamo līmeni.

Tie ir daudz precīzāki dati nekā pašreizējās fiksētās gaisa kvalitātes monitoringa stacijas, kas izvietotas katrā pilsētā. Piemēram, Ņujorkā ir tikai 17 novērošanas stacijas pilsētai, kas stiepjas 300 kvadrātjūdzes. Tie var būt noderīgi dati, taču tas ir nožēlojami nepietiekami, ja ņem vērā, ka gaisa piesārņojuma līmenis var krasi atšķirties vienā blokā. Tā kā gaisa piesārņojums izraisa aptuveni 55 000 cilvēku gadā tikai ASV vien un 3,3 miljonus cilvēku visā pasaulē, ir nepieciešams labāks risinājums.

Pasaulē lielākā meklēšanas kompānija uzskata, ka tā var palīdzēt.

Sākumā

Vairākus gadus pēc Ielas attēla publicēšanas Google uzrunāja bezpeļņas grupa ar nosaukumu Vides aizsardzības fonds. Grupai bija ideja: kā būtu, ja Google izmantotu savas ielas attēla automašīnas ar to 360 grādu sensoru tehnoloģija un augstas precizitātes GPS, lai ne tikai apkopotu datus par redzamo pasauli, bet arī par neredzamo pasaule? Konkrētāk, kā būtu, ja meklēšanas gigants piekristu aprīkot savas automašīnas ar gaisa kvalitātes sensoriem, lai reģistrētu šo informāciju neatkarīgi no tā, kur tas brauc? EAF bija izstrādājis koncepcijas pierādījumu, kas parāda, kā tas varētu darboties, taču tam nebija ne tuvu resursu, lai šāda risinājuma mērogos būtu iespējams.

Ideja nonāca pie Karinas Tuksenas-Betmenes, Google nodaļas Google Earth Outreach programmas vadītājas. Tuksens-Betmens bija ieintriģēts. Viņa vērsās pēc palīdzības pie zvanītā uzņēmuma Aclima, kas izstrādā zinātniskus sensorus un uz sensoriem balstītu gaisa kvalitātes kartēšanas platformu. Pēc tam viņa piekrita veikt lokalizētu testa pētījumu Oklendas pilsētā, kas atrodas aptuveni stundas brauciena attālumā no Google Mauntinvjū galvenās mītnes.

“Veselu gadu mēs braucām [turp ar savām Street View automašīnām],” izdevumam Digital Trends stāstīja Tuksens-Betmens. "Patiesībā mēs beidzies- braucām, jo ​​vēlējāmies noskaidrot, cik daudz braukšanas ir nepieciešams un vai mūsu algoritmi ir stabili. Izrādījās, ka viņi bija.

Testa brauciens arī ļāva Aclima ilgstoši pārbaudīt savu aprīkojumu. "[Viņiem] bija jāpievieno temperatūras kontroles mehānismi savos mobilajos sensoros, lai pārliecinātos, ka mitruma un temperatūras kontrole kastē ir regulēta," turpināja Tuksens-Betmens. “Mēs zinājām, kā šie sensori darbojas pēc viena mēneša ceļā, bet kā ar sešiem mēnešiem? Mēs negribējām, lai šīs automašīnas būtu jāatved katru vakaru vai katru nedēļu.

Kopš tā laika Google Project Air View, kā tas kļuva zināms, ir paplašinājies. Vispirms tas pievērsa uzmanību pārējai Kalifornijas daļai. Tagad tas ir pārvietots uz ārzemēm, aptverot tādas pilsētas kā Londona Apvienotajā Karalistē un Kopenhāgena Nīderlandē. "Mēs esam gājuši ļoti lēni, jo gaisa kvalitātes mērīšana ir sarežģīta joma," sacīja Tuksens-Betmens. "Mēs vēlējāmies pārliecināties, ka darām to pareizi."

Lai kur viņi dotos, uzņēmuma ar sensoriem aprīkotās automašīnas katrā vietā veic vairākus gaisa kvalitātes rādījumus. Gaisa paraugi tiek savākti caur ieplūdes cauruli uz transportlīdzekļa priekšējā bufera, kas filtrējas cauri analīzes vienībai bagāžniekā. Pēc tam šie dati tiek nosūtīti uz Google Cloud, kur tie tiek analizēti un integrēti arvien milzīgākā un detalizētākā kartē.

Google patīk lieli izaicinājumi

"Es domāju, ka Google patiešām patīk šie lielie izaicinājumi," sacīja Tuksens-Betmens. "Gaisa kvalitāte ir milzīgs izaicinājums, un tas ilgu laiku nepazudīs."

Project Air View vairākos veidos iekļaujas Google vispārējā misijas izklāstā. Pirmais, ārprātīgais inženiertehniskais skaidrojums, ir tas, ka tā ir daļa no Google sapnis palīdzēt "organizēt pasaules informāciju un [padarot] to vispārēji pieejamu."

Tāpat kā pēdējo dienu Francis Galtons (atskaitot problemātisko interesi par eigēniku), Google vēlas izmērīt, kārtot un filtrēt. Galtons izveidoja gaisa spiediena kartes un skaistuma kartes. Viņš nolēma noteikt objektīvus garlaicības un lūgšanas efektivitātes mērus. Google savukārt vēlas izmantot ģeogrāfisko atrašanās vietu, lai izveidotu personisku ierakstu par visur, kur lietotāji jebkad bijuši. Tā vēlas radīt kārtību no nestrukturētu tīmekļa lapu un attēlu haosa. Un tā vēlas izveidot vissarežģītāko, precīzāko karti, kas jebkad radīta cilvēces vēsturē — un kāpēc gan gaisa kvalitāte nebūtu tā sastāvdaļa?

Kādu dienu, lai gan vēl ne, ir cerība, ka Project Air View dati tiks iekļauti dažādos Google programmatūras piedāvājumos. "Tas vēl nav iekļauts mūsu produktos, taču mēs ceram, ka nākotnē cilvēki varēs apmeklēt Google Maps un Google Earth un redzēt gatavo produktu," sacīja Tuksens-Betmens.

Tikpat aizraujoša ir iespēja citām lietotnēm izmantot šos datus, korelējot tos ar lietotāju veselības rādītājiem, lai izveidotu interesantus (un potenciāli dzīvi mainošus) savienojumus. "Mēs neradām valkājamus sensorus, taču ir uzņēmumi, kas tos rada," sacīja Tuksens-Betmens. "Jūs varētu iedomāties, ka viņi izmanto tādus datus kā šis un citus datus, lai veiktu [interesantas lietas]."

Tā potenciāls jau ir uzsvērts pētījumā, kurā iesaistīti Google gaisa kvalitātes dati no Oklendas. Publicēts žurnālā Environmental Health, pētījumā tika apvienoti ielas līmeņa dati ar sešu gadu elektroniskām veselības kartēm no vairāk nekā 40 000 vietējo iedzīvotāju. Tajā secināts, ka tie, kas dzīvoja apgabalos ar augstāku gaisa piesārņojuma līmeni, ievērojami biežāk cieš no sirds slimībām. Raugoties uz priekšu, var iedomāties līdzīgas korelācijas un ieteikumus gan kopienām, gan indivīdiem.

"Tas, ko mēs vēlamies atvieglot, ir apvienot šos datus, izņemt tos un [ļaut cilvēkiem tos ievietot citās] sistēmās, lai patiešām izprastu ietekmi uz veselību," sacīja Tuksens-Betmens.

Gaisa kvalitātes mērīšana, planētas glābšana?

Taču projekts iekļaujas arī Google koncentrēties uz ilgtspējību. Tas ir tas, ar ko Google jau sen ir iesaistījies kā uzņēmums. Galu galā šī raksta sākumā attēlotais scenārijs noteikti varētu kalpot kā individuāls risinājums, taču tas attiecas uz simptomu; nevis pati piesārņojuma problēma. Tas būtu tāpat kā mašīnmācīšanās algoritma izmantošana, kas prognozē noziedzības līmenis apgabalā, pamatojoties uz Ielas attēla attēliem, un izmantojot to, lai plānotu mājupceļu, tādējādi samazinot iespēju kļūt par automašīnas nolaupīšanas upuri.

Jā, tas jums ir labs, taču tas neattiecas uz plašāku problēmu. Faktiski tas varētu saasināt problēmas, jo apgabali ne tikai paliktu noziedzības pilni, bet arī varētu tikt algoritmiski iztīrīti no eksistences tiem, kam tur nav jādzīvo. Tas pats attiecas arī uz izpratni par gaisa piesārņojumu.

Tomēr Google cer, ka projektam Air View būs daudz plašākas sekas. To varētu izmantot, lai informētu politiku, sniedzot likumdevējiem detalizētākus datus lēmumu pieņemšanai.

"Katrai pilsētai ir problēmas, kas cīnās vairāk nekā citos rajonos," sacīja Tuksens-Betmens. "Tam ir daudz dažādu iemeslu. Pilsētām var būt grūti precīzi noteikt, kas ir problēmu avots: kuras apkaimes tiek skartas visvairāk; kā mērķēt politiku uz noteiktiem ģeogrāfiskiem reģioniem. Tas kļūst arvien svarīgāks, jo mēs redzam, ka pilsētas, piemēram, Londona, ievieš zemas emisijas transportlīdzekļu zonas. Viņiem ir jāzina, kur tiem vajadzētu būt, kur ir lielākās gaisa piesārņojuma problēmas.

Londonā ieviestās īpaši zemas emisijas zonas shēmas mērķis ir uzlabot gaisa kvalitāti. Personām, kuras iebrauc pilsētas centrā ar piesārņojošu transportlīdzekļiem, par to būs jāmaksā ikdienas maksa. Lai palīdzētu kvantitatīvi noteikt uzlabojumus, Google ir izmantojis savus Street View transportlīdzekļus, lai apkopotu informāciju par gaisa kvalitāti gan pirms, gan turpmāk pēc šo zonu ieviešanas. Šāda analīze ļaus analizēt, kā līdzīga politika var radīt pārmaiņas; ne tikai makro izpratnē, bet arī katrā blokā.

Ko gaidīt tālāk

Tomēr, tāpat kā ar Google Street View, lietotājiem nevajadzētu sagaidīt mērījumus reāllaikā. Galu galā tikai tik daudz reižu, kad Google automašīnu parks var braukt pa ielu augšup un lejup, vācot datus. "Reāllaika datiem ir nepieciešams daudz signālu," sacīja Tuksens-Betmens. "Mēs neesam izskatījuši, kas tam būtu vajadzīgs, lai iegūtu reāllaika datus ar augstāko telpisko izšķirtspēju."

Bet tas nenozīmē, ka tas laika gaitā nevar mainīties. Tomēr, lai to izdarītu, būs nepieciešams daudz vairāk nekā tikai Google iesaistīšanās. Tuxen-Bettman ierosināja, ka Google datus varētu izmantot kopā ar datiem, kas iegūti no vairākiem citiem avotiem. Piemēram, 2018. gadā Eiropas Kosmosa aģentūra gadā palaists satelīts Copernicus Sentinel-5P, kuras uzdevums ir katru dienu kartēt gaisa piesārņotājus visā pasaulē. "Jūs varētu iedomāties, ka mūsu dati tiek apvienoti ar viņu datiem - un to jau dara zinātnieki," viņa teica.

Tikmēr Google turpina paplašināt Project Air View. Šovasar vēl piecdesmit ielas attēla automašīnas tiks aprīkotas ar Aclima gaisa kvalitātes kartēšanas platformu (“Mēs pabeidzam mūsu sarakstu tuvākā mēneša laikā,” viņa teica), un tam vajadzētu ļaut Google paplašināt iniciatīvu vairākās pilsētās nekā jebkad. Tas varētu arī iedvesmot citus transportlīdzekļu parkus visā pasaulē apsvērt iespēju izmantot šo tehnoloģiju.

"Mēs ceram, ka mēs neesam vienīgie, kas nākotnē to darīs. Ir daudz dažādu autoparku: piegādes flotes, atkritumu apsaimniekošanas flotes, ”sacīja Tuksens-Betmens. "Mēs ceram, ka visas šīs flotes, kas jau veic savu ikdienas darbu, varētu tikt izmantotas kā noteces platformas. Pēc tam visu šo informāciju varētu dalīties.

Ne pārāk bieži tehnoloģiju giganti cer, ka citi tos kopēs. Bet, kad runa ir par pasaules maiņu uz labo pusi, mēs domājam, ka tas ir pietiekami labs iemesls.

Redaktoru ieteikumi

• Vai esat iemūžināts pakalpojumā Google Street View? To ir viegli noskaidrot
• Google Maps jaunāko funkciju mērķis ir atvieglot brīvdienu sezonas stresu
• Google atklāj, cik jūdžu tās Street View automašīnas līdz šim ir nobraukušas
• Apple Maps pievieno ielas attēla stila attēlus, taču ar glītu triku
• Google Ielas attēls kartē Marsam līdzīgāko reljefu uz Zemes