NASA và Google đã mở rộng quan hệ đối tác hiện tại để giúp chính quyền địa phương cải thiện việc giám sát và dự đoán chất lượng không khí để đưa ra quyết định tốt hơn. Sự hợp tác mở rộng nhằm phát triển các thuật toán dựa trên máy học nâng cao liên kết dữ liệu của NASA với các luồng dữ liệu của Google Earth Engine để tạo bản đồ chất lượng không khí có độ phân giải cao trong thời gian gần thực.
Rebecca Moore, giám đốc Google Earth, Earth Engine và Outreach tại Google cho biết: “Chúng tôi rất vui mừng về mối quan hệ hợp tác với NASA để làm cho chất lượng không khí hàng ngày trở nên dễ hành động hơn ở cấp địa phương.
Moore nói: “Những hiểu biết về môi trường, như bản đồ chất lượng không khí có độ phân giải cao, có thể là công cụ hữu ích cho các thành phố và tổ chức cộng đồng, những người có thể thực hiện hành động về khí hậu và sức khỏe trong khu vực lân cận của họ. “Sự hợp tác nghiên cứu khoa học này với NASA sẽ giúp chúng tôi cải thiện độ phân giải, xác thực và tính hữu ích của bản đồ chất lượng không khí trong cả không gian và thời gian – cung cấp cho mọi người nhiều dữ liệu hơn để đưa ra quyết định hướng tới không khí sạch hơn”
Ô nhiễm không khí có hại ảnh hưởng đến con người và môi trường và theo Tổ chức Y tế Thế giới, ô nhiễm không khí là nguyên nhân gây ra khoảng 7 triệu ca tử vong trên toàn thế giới mỗi năm.
Ông Christoph Keller cho biết: “ Ngân hàng Thế giới đã ước tính rằng chi phí tổn hại sức khỏe toàn cầu do ô nhiễm không khí là 8,1 nghìn tỷ đô la, trong đó người dân ở các nước thu nhập thấp và trung bình bị ảnh hưởng nhiều nhất. Ông là nhà khoa học nghiên cứu cấp cao của Đại học Bang Morgan, người làm việc với Trung tâm Chuyến bay Không gian Goddard của NASA và là nhà phát triển chính của hệ thống Dự báo Thành phần GEOS (GEOS-CF). “Giảm thiểu những tác động này đòi hỏi quyền truy cập miễn phí vào thông tin chất lượng không khí chất lượng cao, có độ phân giải cao trong thời gian gần thực, mà sự hợp tác này sẽ cung cấp.”
Thỏa thuận Phụ lục 2 năm của NASA và Google, được ký vào ngày 1 tháng 7 năm 2022 được xây dựng dựa trên nghiên cứu và cộng tác hiện có theo Thỏa thuận Đạo luật Không gian đang diễn ra. Mục tiêu của Thỏa thuận là tăng cường khả năng khám phá, truy cập và khả năng sử dụng dữ liệu khoa học của NASA thông qua việc lưu trữ và chia sẻ dữ liệu trên Google Cloud Platform và Google Earth Engine. Sự hợp tác mở rộng này thúc đẩy chuyên môn kỹ thuật và dữ liệu của NASA và Google để làm cho thông tin về giám sát và dự báo chất lượng không khí hàng ngày hữu ích hơn cho các thành phố và cộng đồng địa phương, đồng thời cung cấp thông tin cho các nỗ lực quản lý chất lượng không khí và hành động khí hậu của họ. Kết quả sẽ tạo ra quy mô thành phố, ước tính gần thời gian thực và dự báo các chất ô nhiễm có hại, chẳng hạn như nitơ điôxít và các chất dạng hạt mịn.
Để thực hiện điều này, bước đầu tiên, Google đã kết hợp hai bộ dữ liệu mới của NASA vào Earth Engine Catalogue được cập nhật tự động hàng ngày. Chúng cung cấp các quan sát vệ tinh về các chất ô nhiễm để giúp lập bản đồ và dự đoán các khu vực có chất lượng không khí kém.
Các nhà khoa học NASA hiện đang phát triển các thuật toán học máy trong Earth Engine để xác định mối quan hệ giữa các tập dữ liệu mới được bổ sung này và dữ liệu thu thập từ các phương tiện lập bản đồ Chế độ xem phố của Google, trạm giám sát bề mặt và vệ tinh giám sát Trái đất, chẳng hạn như công cụ TROPOspheric Monitoring Instrument ( TROPOMI ) trên vệ tinh Copernicus Sentinel-5 của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) và Máy đo quang phổ hình ảnh có độ phân giải vừa phải ( MODIS ) trên vệ tinh Terra và Aqua của NASA .
Hiểu được các mối quan hệ này sẽ cho phép nhóm dự án kết hợp dữ liệu khí quyển từ các thiết bị khác nhau theo những cách mới lạ để tạo bản đồ chất lượng không khí bề mặt liên tục, có độ phân giải cao trong thời gian gần thực tế. Các quan sát độc lập sẽ được sử dụng để đánh giá các bản đồ này trên cơ sở liên tục. Tăng độ phân giải không gian có thể giúp suy ra sự chênh lệch về mức độ phơi nhiễm ô nhiễm không khí giữa các vùng lân cận hoặc trong các thành phố.
Để tinh chỉnh thêm các bản đồ nồng độ nhằm bao phủ các khu vực thậm chí còn nhỏ hơn một thành phố, các nhà khoa học của NASA sẽ cộng tác với nhóm Khoa học Tăng tốc của Google để tích hợp các nguồn dữ liệu đã có trên Google Earth Engine, chẳng hạn như vị trí của các nguồn ô nhiễm chính. Đầu tiên, nhóm áp dụng phương pháp luận mới này cho khu vực San Francisco, sau đó mở rộng sang các thành phố ở khu vực Hạ lưu sông Mê Kông, Thái Lan, Campuchia, Lào và Việt Nam thông qua SERVIR . SERVIR là một sáng kiến chung của NASA và Cơ quan Phát triển Quốc tế Hoa Kỳ (USAID) hợp tác với các tổ chức khu vực. Mục tiêu của quan hệ đối tác Google-NASA là cuối cùng cung cấp phạm vi toàn cầu.
Pawan Gupta, nhà khoa học cấp cao của Hiệp hội Nghiên cứu Không gian Đại học (USRA) cho biết: “Sự hợp tác này là một bước tiến lớn trong việc tích hợp dữ liệu ô nhiễm không khí từ nhiều nguồn quan trọng, từ các quan sát trên mặt đất đến dữ liệu vệ tinh, thành các thuật toán học máy tiên tiến. tại Trung tâm Chuyến bay Không gian Marshall của NASA. “Điều này có thể cho phép chúng tôi ước tính ô nhiễm không khí ở cấp độ địa phương và cung cấp nó cho chính cộng đồng – bao gồm cả những người bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi chất lượng không khí kém.”
Tuân theo chính sách dữ liệu mở và miễn phí của NASA, NASA và Google sẽ làm cho tất cả các sản phẩm, thuật toán, quy trình làm việc, nghiên cứu điển hình và hướng dẫn được phát triển như một phần của quan hệ đối tác này miễn phí và công khai.
Quan hệ đối tác với Google là một phần của Chương trình Đối tác Toàn cầu của Bộ phận Khoa học Trái đất của NASA. Thông tin thêm về chương trình có thể được tìm thấy tại trang web của Chương trình Khoa học Ứng dụng của Ban Khoa học Trái đất.
Nguồn NASA
