伦敦卫生和热带医学院 信用:CC0公共领域 一种将人工智能和遥感卫星技术相结合的新方法已经产生了英国迄今为止最详细的空气污染报道
由伦敦卫生与热带医学学院领导并发表在《遥感》杂志上的新研究强调，该方法提供了英国空气污染浓度的准确估计
该模型提供了令人印象深刻的细节水平，在整个英国以1×1公里的网格提供每日水平的测量
结果表明，英格兰东南部是污染最严重的地区，他们确定了城市和工业区的热点
令人鼓舞的是，调查结果还显示，在过去十年中，英国的空气污染总体上有所下降
研究人员称，通过将全国范围的暴露地图和健康数据库联系起来，这种新颖的方法可以彻底改变对空气污染暴露的评估以及我们对相关健康风险的理解
目前，科学家们依靠地面监测器来测量空气污染，然而，这些监测器分布稀疏，大多集中在城市地区，而且并不总是连续进行测量
这意味着没有足够准确的全国性空气污染记录用于流行病学分析以评估健康风险
在这项研究中，研究人员应用了一种创新的方法，使用人工智能和基于卫星的数据来估计2008-2018年期间人类每天接触空气污染微粒的情况
该小组将现有地面监测器的读数与地球观测卫星仪器的数据结合起来，提供了关于天气模式、悬浮在大气中的气溶胶、土地利用和植被覆盖的信息
他们还整合了其他来源的数据，包括人口密度、道路密度和机场位置
使用复杂的机器学习算法，他们将数据集结合起来，产生地面细微颗粒物浓度的估计值(小于2
5微米大小，PM2
5)、最危险的空气污染物之一
他们将英国划分为网格单元，并推导出2008年至2018年期间的每日污染序列
医生
该分析的第一作者罗歇尔·施耐德说:“这项研究利用人工智能的力量来推进环境建模和应对公共卫生挑战
这个令人印象深刻的空气污染数据集代表了PM2
在234，429个网格单元的空间域中的4，018天的5个记录
这提供了总计9.5亿个数据点，全面量化了整个英国在11年期间的空气污染水平
" 通过将模型产生的估计值与从特定地面监测器获得的测量值进行比较，对研究结果进行了交叉验证，发现结果非常一致
该小组现在打算将这些数据与当地的健康记录结合起来
这一关联信息将用于前沿流行病学分析，以揭示英国空气污染与健康结果之间的高度关联
该研究的资深作者、伦敦卫生研究院生物统计学和流行病学教授安东尼奥·盖保罗教授说:“这项研究展示了基于人工智能和卫星技术的尖端技术如何有益于公共卫生研究
这份报告揭示了英国空气污染的变化模式，并且非常详细
我们现在希望利用这些信息来更好地了解污染是如何影响国家健康的，这样我们就可以采取措施将风险降到最低
产生的大量数据将为公共卫生研究人员调查空气污染的影响提供重要工具
" 世界卫生组织估计，全球每年有700万人死于空气污染，空气污染会导致肺病、肺癌、心脏病和中风
医生
欧洲中期天气预报中心(ECMWF)哥白尼大气监测服务(CAMS)主任文森特-亨利·珀奇说:“这种创新的方法结合了不同数据源的优势，对空气污染暴露给出了准确和全面的估计，包括地基传感器、卫星数据和ECMWF作为欧盟哥白尼计划的一部分开发的模型再分析
医生
施耐德和合著者令人信服地展示了它在英国的表现，为未来许多关于空气污染对健康影响的研究铺平了道路
" 医生
欧洲航天局(ESA)Phi实验室探索办公室主任皮埃尔-菲利普·马修说:“看到地球观测卫星的数据被用于公共卫生研究，以增进我们对健康和空气质量之间复杂关系的理解，改善英国、欧洲和世界其他地方的生活，这是令人兴奋的。”
" 由于PM2数量有限，该方法无法可靠地恢复2008年以前的空气污染水平，因此该研究受到了限制
提供5台显示器
此外，在地面监测网络覆盖范围有限的偏远地区，该模型的性能可能较低
LSHTM团队计划扩展该模型，并重建其他空气污染物的高分辨率数据
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