Netwerkupdates / Beijing, China / 2021-03-15

Hoe China luchtvervuiling aanpakt met big data:
China maakt vorderingen op het gebied van luchtverontreiniging met behulp van geavanceerde gegevens- en monitoringtools

Het proefproject in de stad Cangzhou wil deze big data benutten via een platform dat hotspots voor luchtvervuiling detecteert en informatie via een app naar handhavers stuurt.

Beijing, China
Vorm Gemaakt met Sketch.
Leestijd: 4 minuten

Door Matt Whitney en Hu Qin

  • In de aanloop naar de Olympische Spelen in 2008 werd aanzienlijke vooruitgang geboekt - zij het van korte duur - in de verbetering van de luchtkwaliteit in Peking.
  • Vijf jaar later lanceerde de Chinese regering een landelijk actieplan om de luchtkwaliteit te bewaken en gegevens te verzamelen.
  • Het proefproject in de stad Cangzhou wil deze big data benutten via een platform dat hotspots voor luchtvervuiling detecteert en informatie via een app naar handhavers stuurt.

De Olympische Spelen van 2008 in Peking markeerden het begin van belangrijke maatregelen van de Chinese regering om de luchtkwaliteit te verbeteren. Er werd bezorgdheid geuit over de impact van luchtverontreiniging op de prestaties van atleten, en er werd een golf van beperkingen op vervuilende activiteiten ingevoerd terwijl de stad wereldwijd in de schijnwerpers stond. Voor de Spelen300,000 zeer vervuilende voertuigen werden afgebouwd, grote bouwactiviteiten werden stopgezet en honderden fabrieken en energiecentrales werden gesloten.

Dit bracht een buitengewone verandering teweeg. De luchtkwaliteit tijdens de Spelen verbeterde met ongeveer 30% ten opzichte van het voorgaande jaar. Zelfs deze verbetering op korte termijn leidde tot aanzienlijke gezondheidsvoordelen, waarbij steden in en rond Peking onder deze beperkingen werden geplaatst en het aantal sterfgevallen als gevolg van cardio- en luchtwegaandoeningen.

Hoewel deze maatregelen van korte duur waren - de luchtkwaliteit verslechterde snel toen de beperkingen na de Spelen werden versoepeld - toonde ze aan wat mogelijk was met gecoördineerde actie.

Vijf jaar later verklaarde de Chinese regering haar "oorlog tegen vervuiling" met de lancering van een nationaal actieplan. Dit introduceerde een reeks nieuwe maatregelen, waaronder een betere regulering van vervuilende activiteiten, fabrieken die uit bevolkte gebieden verhuizen en de overheid die boeren subsidies verstrekt om het verbranden van landbouwproducten te ontmoedigen.

Deze maatregelen hebben een blijvende impact gehad. De luchtkwaliteit verbeterde met 35% in de sterk vervuilde Noord-Chinese steden tussen 2013 en 2017. Dit betekende een aanzienlijke vooruitgang, maar China heeft nog steeds een aanzienlijk probleem met zijn luchtkwaliteit. De jaargemiddelde concentratie van fijn stof (PM2.5) in China bedroeg 57 microgram per kubieke meter in 2017, bijna zes keer zoveel als de World Health Organisation acht aanvaardbare limieten. Een slechte kwaliteit van de buitenlucht leidt tot over 1 miljoen doden in heel China elk jaar.

Verdere verbeteringen zullen steeds uitdagender worden, aangezien de gemakkelijkste acties al zijn uitgekozen. Om toekomstige regelgeving effectief te kunnen richten, zijn robuuste gegevens nodig over de bronnen van luchtverontreiniging, ondersteund door sterke handhaving om ervoor te zorgen dat nieuwe regelgeving wordt nageleefd.

Daartoe heeft de Chinese overheid haar dekking van luchtkwaliteitsmonitors aanzienlijk verbeterd. Het aantal federale meetstations in China is tussen 2012 en 2020 bijna verdrievoudigd 661 tot 1,800​ Dit komt bovenop de duizenden meetstations die via worden beheerd en gefinancierd lokale overheid​ Het probleem is nu niet de beschikbaarheid van gegevens, maar weten hoe ze het beste kunnen worden gebruikt.

Om het volledige potentieel van deze gegevens te helpen ontsluiten, is een proefproject gestart in Cangzhou City, een stad met meer dan 7 miljoen inwoners in de vervuilde regio Beijing-Tianjin-Hebei. Onder leiding van het Environmental Defense Fund (EDF) in samenwerking met het Beijing Huanding Environmental Big Data Institute en de gemeentelijke overheid, combineert de pilot meerdere bronnen van luchtkwaliteitsgegevens om de regelgevende instanties van de stad te helpen bij het handhaven van luchtkwaliteitsvoorschriften.

Voorafgaand aan de lancering van het project vorig jaar, zouden stadshandhavers steekproefsgewijs de bouw-, industrie- en commerciële sites van de stad uitvoeren om ervoor te zorgen dat de luchtkwaliteitsvoorschriften worden nageleefd, net zoals voedselveiligheidsfunctionarissen een restaurant zouden bezoeken om te controleren of het schoon is. Dit was inefficiënt, aangezien slechts 6-7% van de sitebezoeken leidde tot een inbreuk.

Vandaag heeft het team een ​​nieuw dataplatform gebouwd dat realtime gegevens opneemt om de luchtkwaliteit in deze stad in kaart te brengen. Het "vult de hiaten" tussen de vaste meetstations van de overheid met behulp van mobiele instrumenten die zijn gemonteerd op 50 taxi's, die dagelijks gemiddeld 5,000 km tussen hen afleggen. Elk instrument voert elke 3 seconden een meting uit, wat resulteert in een enorme hoeveelheid gegevens en een hyperlokaal realtime beeld van de luchtkwaliteit in de stad.

Ruimtelijke dekking van het taximonitoringsysteem. Afbeelding: Clean Air Fund

Ruimtelijke dekking van het taximonitoringsysteem. Afbeelding: Clean Air Fund

Door al deze gegevens samen te verwerken, detecteert het platform automatisch vervuilingshotspots en stuurt deze informatie via een eenvoudige app naar handhavers.

De resultaten zijn opvallend. Binnen drie maanden na de lancering van het nieuwe platform werden emissiebronnen gedetecteerd door handhavers bij 70% van de bezoeken aan hotspots - 10 keer meer dan bij de vorige gerandomiseerde aanpak. Meer dan 400 hotspots worden nu elke maand gerapporteerd aan inspecteurs, en dit zal waarschijnlijk verder verbeteren naarmate het systeem wordt getest.

Dit toont duidelijk de levensvatbaarheid en kosteneffectiviteit aan van hyperlokale luchtkwaliteitsmonitoring en het potentieel ervan om gerichte handhaving van de luchtkwaliteit te ondersteunen. Het systeem is ontworpen om repliceerbaar te zijn en kan andere steden in China en de rest van de wereld helpen om het gebrek aan mogelijkheden om luchtkwaliteitsregels af te dwingen aan te pakken.

Het toont ook de waarde aan van investeren in luchtkwaliteitsmonitoringstechnologie, en dat is opmerkelijk de helft van de nationale regeringen in de wereld faalt helemaal te doen. Nu meer dan 90% van de wereldbevolking onveilige lucht inademt, en elk jaar 4.2 miljoen vroegtijdige sterfgevallen als gevolg, moeten regeringen dringend wakker worden met het probleem van luchtverontreiniging en investeren in de technologie die hen kan helpen het probleem aan te pakken.

Hoewel de maatregelen die Peking voor de Olympische Spelen heeft genomen, tijdelijk zijn, hebben ze de weg gebaand voor de daaropvolgende acties van de Chinese regering en hebben ze laten zien hoe de luchtkwaliteit kan verbeteren zodra de vervuilende activiteiten worden beperkt. Vooruitgang in data-analyse kan overheden informeren over waar ze actie op moeten ondernemen, en kan regelgevers helpen om beleid af te dwingen. De voordelen van het opruimen van onze lucht zijn het waard: resulterend in bijna onmiddellijke verbeteringen in de lokale gezondheid en een directe vermindering van de vervuilende activiteiten die bijdragen aan de klimaatcrisis.

Cross-gepost van World Economic Forum