کلید واژه ها:
آلودگی هوا ؛ جاده هوشمند ؛ نظارت و نقشه برداری ؛ سنسورهای ارزان قیمت
۱٫ مقدمه
۲٫ مواد و روشها
۲٫۱٫ سنسورهای کم هزینه
حسگرهای ذرات معلق نسبت به رطوبت نسبی بالای محیط (RH > 85%) حساس هستند و در [ ۲۰ ] اصلاح زیر معرفی شد:
جایی که RH/100 است و k پارامتری است که درجه رطوبت سنجی یک ذره را توصیف می کند که به ترکیب ذره بستگی دارد و حدود ۰٫۳ ÷ ۰٫۴ است.
۲٫۲٫ جاده هوشمند
۲٫۳٫ پلتفرم CIPCast
- –
-
مدل : این شامل پایگاه داده ای است که داده های میدانی به دست آمده از حسگرهای مختلف و نتایج تحلیل ریسک را ذخیره می کند. چنین داده هایی با زمان اکتساب، سنسور و غلظت مشخص می شوند.
- –
-
نمایش : این رابط گرافیکی کاربر (GUI) را فراهم می کند که می تواند کاربر نهایی را با ارائه مجموعه ای از لایه های GIS (به عنوان مثال، داده های میدانی، سناریوهای تاثیر) و توالی زمان واقعی رویدادها در یک پنجره جدول زمانی، پشتیبانی کند. ; و
- –
-
کنترلر : این نشان دهنده اجزای نرم افزاری است که مسئول دریافت داده های حسگر از وسیله نقلیه و بالا بردن آلارم در هنگام تجاوز از آستانه غلظت آلودگی هستند. ارتباط بین CIPCast و وسیله نقلیه از طریق استفاده از خدمات وب REST انجام می شود. به طور خاص، کنترل کننده درخواست REST و مشتری REST به ترتیب اجزایی را نشان می دهند که مسئول به دست آوردن داده های حسگر و ارسال آلارم به خودرو هستند.
۲٫۴٫ پردازش داده های تجربی اولیه: مشخصه سنسور
۲٫۵٫ کمپین آزمایشی
همانطور که در بالا ذکر شد، یکی از مشکلات مربوط به LCS ها پیری است. سنسورهای ذرات معلق در مقایسه با سنسورهای شیمیایی کمتر در معرض این مشکل هستند. پیری سنسور می تواند با کاهش قابلیت اطمینان اندازه گیری مرتبط باشد. بنابراین، یک قانون ساده برای توصیف این کاهش با زمان از آخرین کالیبراسیون سنسور ابداع شد. فرض بر این است که قابلیت اطمینان سنسور تابعی خطی از زمان است:
جایی که قابلیت اطمینان سنسور هنگام کالیبره شدن است، k یک ثابت آزمایشی است که باید ارزیابی شود، و t زمان از آخرین کالیبراسیون است. برای نشان دادن این ایده، سنهای مختلفی به سنسورهای شبیهسازیشده مختلف اختصاص داده شد، از ۱ (برای یک سنسور جدید یا جدید کالیبرهشده) تا ۵ سال، با کاهش قابلیت اطمینان با k = ۰٫۰۵ و t اندازهگیری شده در سال. . به عبارت دیگر، هر حسگر شبیهسازیشده در مسیر، غلظت ذرات معلق را اندازهگیری میکند و آنها را به DSS مبتنی بر GIS برای پردازش بیشتر همراه با زمان آخرین کالیبراسیون حسگر منتقل میکند.
۲٫۶٫ پردازش داده مبتنی بر GIS
۳٫ نتایج
نقشه برداری ذرات معلق
۴٫ بحث
۵٫ نتیجه گیری ها
پیوست اول
-
بخش ۱: این بخش شامل اطلاعات کلی در مورد وسیله نقلیه است: شناسه وسیله نقلیه، عرض جغرافیایی، طول جغرافیایی، ارتفاع (متر)، سرعت (کیلومتر در ساعت)، تاریخ خرید، و حالت مستقل.
-
بخش ۲: این بخش شامل مقادیر غلظت آلاینده به دست آمده توسط سنسورها است.
-
بخش ۳: این بخش شامل آلارم هایی است که می تواند توسط وسیله نقلیه بلند شود. و
-
بخش ۴: این بخش حاوی پیام های احتمالی است که می تواند به طور مستقل توسط وسیله نقلیه یا راننده وسیله نقلیه ارسال شود.
منابع
- Raaschou-Nielsen، O.; اندرسن، ZJ; بیلن، آر. سمولی، ای. استافوگیا، م. واین مایر، جی. هافمن، بی. فیشر، پی. Nieuwenhuijsen، MJ; برونکریف، بی. و همکاران آلودگی هوا و بروز سرطان ریه در ۱۷ گروه اروپایی: تحلیل های آینده نگر از مطالعه اروپایی گروه ها برای اثرات آلودگی هوا (ESCAPE). Lancet Oncol. ۲۰۱۳ ، ۱۴ ، ۸۱۳-۸۲۲٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- کمیسیون اروپایی. مواد برای هوای پاک ؛ کمیسیون اروپا: بروکسل، بلژیک، ۲۰۱۷٫ [ Google Scholar ]
- ARPA Lazio (Agenzia Regionale per la Protezione Ambientale della Regione Lazio). در دسترس آنلاین: https://www.arpalazio.it/ (دسترسی در ۲۵ سپتامبر ۲۰۲۱).
- Xie، X. سمنجسکی، آی. گوتاما، اس. تسیلیگیانی، ای. دلیگیانیس، ن. راجان، RT; پاسور، اف. Philips, W. مروری بر روشهای پایش آلودگی هوای شهری و ارزیابی قرار گرفتن در معرض. ISPRS Int. J. Geo-Inf. ۲۰۱۷ ، ۶ ، ۳۸۹٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
- مینه، ال. لیو، آر. والوا، M.-F. خو، جی. ویچنتال، اس. هاتزوپولو، ام. توسعه و مقایسه سطوح در معرض آلودگی هوا برگرفته از پایش متحرک در جاده و اندازهگیریهای کوتاهمدت پیادهروی ساکن. محیط زیست علمی تکنولوژی ۲۰۱۸ ، ۵۲ ، ۳۵۱۲-۳۵۱۹٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
- چیزا، اس. پولینو، ام. Taraglio، S. دستگاهی با اندازه کوچک متحرک برای نظارت بر آلایندههای هوا متصل به جاده هوشمند: نتایج اولیه. در علوم محاسباتی و کاربردهای آن – ICCSA 2020 ؛ یادداشت های سخنرانی در علوم کامپیوتر; Gervasi, O., Murgante, B., Misra, S., Garau, C., Blečić, I., Taniar, D., Apduhan, BO, Rocha, AM, Tarantino, E., Torre, CM, et al. ، ویرایش. Springer: Cham، سوئیس، ۲۰۲۰؛ جلد ۱۲۲۵۳، ص ۵۱۷–۵۲۵٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- تاراگلیو، اس. چیزا، اس. لا پورتا، ال. پولینو، ام. وردکیا، م. توماستی، بی. کولایودا، وی. لومباردی، A. سیستم پشتیبانی تصمیم برای مدیریت هوشمند شهری: تاب آوری در برابر پدیده های طبیعی و ارزیابی محیطی هوایی. بین المللی J. Sustain. طرح انرژی. مدیریت ۲۰۱۹ ، ۲۴ ، ۱۳۵-۱۴۶٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- راین، تی. MacEachren، AM; گهگان، م. پایک، دبلیو. برویر، آی. کای، جی. لنگریچ، ای. Hardisty، F. Geovisualization برای ساخت دانش و پشتیبانی تصمیم. محاسبات IEEE. نمودار. Appl. ۲۰۰۴ ، ۲۴ ، ۱۳-۱۷٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- بالا، دی. زیچار، م. توث، آر. بوسه، ای. کارانسی، جی. Mester, T. تکنیکهای ژئوتصویرسازی دادههای محیطی فضایی با استفاده از ابزارهای تجسم مختلف. Appl. علمی ۲۰۲۰ ، ۱۰ ، ۶۷۰۱٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- پاسکواره ماریوتو، اف. آنتونیو، وی. دریمونی، ک. بونالی، فلوریدا; نومیکو، پ. فلاتی، ل. کاراتظفریس، او. Vlasopoulos، O. ارتباط ژئوسایت مجازی از طریق بستر WebGIS: مطالعه موردی از جزیره سانتورینی (یونان). Appl. علمی ۲۰۲۱ ، ۱۱ ، ۵۴۶۶٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- بانرجی، پ. Ghose، MK; مدل ارزیابی تاثیر کیفیت هوای فضایی مبتنی بر پرادان، K. AHP تغییر ترافیک وسایل نقلیه به دلیل گسترش بزرگراه در سیکیم هیمالیا. ان GIS. ۲۰۱۸ ، ۲۴ ، ۲۸۷-۳۰۲٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- ریگینی، جی. کاپلتی، آ. سیوچی، آ. کرمونا، جی. پیرسانتی، ا. ویتالی، ال. Ciancarella، L. ارزیابی مبتنی بر GIS از نمایندگی فضایی ایستگاههای پایش کیفیت هوا با استفاده از دادههای انتشار آلاینده. اتمس. محیط زیست ۲۰۱۴ ، ۹۷ ، ۱۲۱-۱۲۹٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- Chmielewski، S. Towards Managing Visual Polution: A 3D Isovist and Voxel Approach to Advertisement Billboard Visual Impact Assessment. ISPRS Int. J. Geo-Inf. ۲۰۲۱ ، ۱۰ ، ۶۵۶٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- کومار، پی. موراوسکا، ال. مارتانی، سی. بیسکوس، جی. نئوفیتو، م. دی ساباتینو، اس. بل، م. نورفورد، ال. Britter, R. افزایش سنجش کم هزینه برای مدیریت آلودگی هوا در شهرها. محیط زیست بین المللی ۲۰۱۵ ، ۷۵ ، ۱۹۹-۲۰۵٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ][ نسخه سبز ]
- کاستل، ن. داوگه، FR؛ اشنایدر، پی. فوگت، ام. لرنر، یو. فیشبین، بی. برودی، دی. Bartonova، A. آیا پلتفرمهای حسگر کمهزینه تجاری میتوانند به پایش کیفیت هوا و برآورد قرار گرفتن در معرض کمک کنند؟ محیط زیست بین المللی ۲۰۱۷ ، ۹۹ ، ۲۹۳-۳۰۲٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- اشنایدر، پی. کاستل، ن. فوگت، ام. داوگه، FR؛ لاهوز، WA; بارتونوا، A. نقشه برداری کیفیت هوای شهری در زمان واقعی با استفاده از مشاهدات از سنسورهای کم هزینه و اطلاعات مدل. محیط زیست بین المللی ۲۰۱۷ ، ۱۰۶ ، ۲۳۴-۲۴۷٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
- کلمنتز، آل. Griswold، WG; RS، A.; جانستون، جی. هرتینگ، MM; تورسون، جی. Collier-Oxandale، A.; Hannigan، M. ابزارهای نظارت بر کیفیت هوای کم هزینه: از تحقیق تا عمل (خلاصه کارگاهی). Sensors ۲۰۱۷ , ۱۷ , ۲۴۷۸٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ][ نسخه سبز ]
- کاراگولیان، ف. باربیر، م. کوتسف، ا. اسپینل، ال. گربولز، ام. لاگلر، اف. ردون، ن. کرونیر، اس. Borowiak، A. بررسی عملکرد سنسورهای کم هزینه برای نظارت بر کیفیت هوا. Atmosphere ۲۰۱۹ ، ۱۰ ، ۵۰۶٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
- دی آنتونیو، آ. پوپولا، OAM؛ اویانگ، بی. سافل، جی. Jones, RL در حال توسعه یک تصحیح رطوبت نسبی برای سنسورهای کم هزینه برای اندازه گیری ذرات محیطی. Sensors ۲۰۱۸ , ۱۸ , ۲۷۹۰٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ][ نسخه سبز ]
- کریلی، ال آر. شاو، ام. پاوند، آر. کرامر، ال جی. قیمت، R. جوان، اس. لوئیس، AC; Pope, FD ارزیابی یک شمارنده ذرات نوری کم هزینه (Alphasense OPC-N2) برای نظارت بر هوای محیط. اتمس. Meas. فنی ۲۰۱۸ ، ۱۱ ، ۷۰۹–۷۲۰٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- جیانوپولوس، GA; میتساکیس، ای. Salanova، JM مروری بر پیشرفتهای سیستمهای حملونقل هوشمند (ITS) در حالتهای حمل و نقل و در سراسر آن . گزارش های علمی و سیاستی JRC؛ دفتر انتشارات اتحادیه اروپا: لوکزامبورگ، آلمان، ۲۰۱۲٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- دستورالعمل ۲۰۱۰/۴۰/EU پارلمان اروپا و شورای ۷ ژوئیه ۲۰۱۰٫ در دسترس آنلاین: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX%3A02010L0040-20180109 (دسترسی در ۲۵ سپتامبر ۲۰۲۱).
- جاده هوشمند “eRoadArlanda”. در دسترس آنلاین: https://eroadarlanda.se/ (در ۲۵ سپتامبر ۲۰۲۱ قابل دسترسی است).
- جاده هوشمند “Gotland”. در دسترس آنلاین: https://www.smartroadgotland.com/ (دسترسی در ۲۵ سپتامبر ۲۰۲۱).
- ANAS SpA Direzione Operation e Coordinamento Territoriale Infrastruttura Tecnologica e Impianti. در SMART ROAD “La Strada All’avanguardia che Corre Con Il Progresso” ; ANAS: رم، ایتالیا، ۲۰۱۸٫ (به زبان ایتالیایی) [ Google Scholar ]
- تاراگلیو، اس. چیزا، اس. نانی، وی. پیرونی، اف. پولینو، ام. دی پیترو، آ. مونتورسلی، اس. بلوکیو، ای. کوستانته، جی. فراولینی، ام ال. و همکاران پروژه جاده هوشمند در ENEA. در مجموعه مقالات دومین کنفرانس ایتالیایی I-RIM 2020 در مورد رباتیک و ماشین های هوشمند، به صورت آنلاین، ۱۰ تا ۱۳ دسامبر ۲۰۲۰؛ صص ۲۷۲-۲۷۳٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- جوویناتزی، اس. پولینو، ام. کنگر، آی. روزتو، تی. کایافا، ای. پیترو، AD; پورتا، LL; روزیاتو، وی. طوفانی، ع. به سوی یک ابزار پشتیبانی تصمیم برای ارزیابی، مدیریت و کاهش خطر لرزه ای شبکه های برق. در علوم محاسباتی و کاربردهای آن-ICCSA 2017 ; یادداشت های سخنرانی در علوم کامپیوتر; Gervasi, O., Murgante, B., Misra, S., Garau, C., Blečić, I., Taniar, D., Apduhan, BO, Rocha, AM, Tarantino, E., Torre, CM, et al. ، ویرایش. Springer: Cham, Switzerland, 2017; جلد ۱۰۴۰۶٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- پولینو، ام. دی پیترو، آ. لا پورتا، ال. فاتوروسو، جی. جوویناتزی، اس. Longobardi، A. شبیه سازی خطر لرزه ای یک شبکه توزیع آب در جنوب ایتالیا. در علوم محاسباتی و کاربردهای آن – ICCSA 2021 ؛ یادداشت های سخنرانی در علوم کامپیوتر; Gervasi, O., Murgante, B., Misra, S., Garau, C., Blečić, I., Taniar, D., Apduhan, BO, Rocha, AM, Tarantino, E., Torre, CM, et al. ، ویرایش. Springer: Cham، سوئیس، ۲۰۲۱; جلد ۱۲۹۵۱٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- مودیکا، جی. پولینو، ام. لا پورتا، ال. دی فازیو، S. پیشنهاد یک سیستم پشتیبانی تصمیم گیری فضایی چند معیاره مبتنی بر وب (MC-SDSS) برای کشاورزی. در مهندسی بیوسیستم های نوآورانه برای کشاورزی پایدار، جنگلداری و تولید مواد غذایی ؛ میان مدت AIIA 2019؛ نکات سخنرانی در مهندسی عمران; Coppola, A., Di Renzo, G., Altieri, G., D’Antonio, P., Eds. Springer: Cham، سوئیس، ۲۰۲۰؛ جلد ۶۷٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- کولتی، ا. دی نیکولا، ا. دی پیترو، آ. لا پورتا، ال. پولینو، ام. روزیاتو، وی. ویکولی، جی. Villani، ML یک سیستم جامع برای ارزیابی معنایی مکانی و زمانی خطر در مناطق شهری. J. Contingencies Crisis Manag. ۲۰۲۰ ، ۲۸ ، ۱۷۸-۱۹۳٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- دی پیترو، آ. لاوال، ال. لا پورتا، ال. پولینو، ام. طوفانی، ع. Rosato, V. طراحی DSS برای پشتیبانی از آمادگی و مدیریت موقعیتهای غیرعادی در سناریوهای پیچیده. در مدیریت پیچیدگی زیرساخت های حیاتی ; مطالعات در سیستم ها، تصمیم گیری و کنترل. Setola, R., Rosato, V., Kyriakides, E., Rome, E., Eds. Springer: Cham, Switzerland, 2016; جلد ۹۰٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- ویسنته، AB; خوان، پی. مسیگر، اس. سرا، ال. Trilles, S. روند کیفیت هوا PM10. مدل های آماری برای ارزیابی تاثیر کیفیت هوا از سیاست های زیست محیطی. پایداری ۲۰۱۹ ، ۱۱ ، ۵۸۵۷٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
- لی، جی. Heap، AD مروری بر مطالعات تطبیقی روشهای درونیابی فضایی در علوم محیطی: عوامل عملکرد و تأثیر. Ecol. آگاه کردن. ۲۰۱۱ ، ۶ ، ۲۲۸-۲۴۱٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- لپات، م. Aubin، J.-B. کلمنس، درون یابی FHLR در سری های زمانی: مروری مقدماتی بر روش های موجود، معیارهای عملکرد آنها و ارزیابی عدم قطعیت. Water ۲۰۱۷ , ۹ , ۷۹۶٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- ESRI ArcGIS. در دسترس آنلاین: https://www.esri.com/en-us/arcgis/about-arcgis/overview (در ۲۵ سپتامبر ۲۰۲۱ قابل دسترسی است).
- Durrant-Whyte, H. Multi Sensor Data Fusion ; مرکز استرالیایی برای رباتیک میدانی، دانشگاه سیدنی: سیدنی، NSW، استرالیا، ۲۰۰۱٫ [ Google Scholar ]
- برتینو، ال. Evensen، G. Wackernagel، HH تکنیک های جذب متوالی داده ها در اقیانوس شناسی. بین المللی آمار Rev. ۲۰۰۳ , ۷۱ , ۲۲۳-۲۴۱٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- والاس، جی. کور، دی. دلوکا، پی. کنارگلو، پ. McCarry، B. نظارت موبایلی آلودگی هوا در شهرها: مورد همیلتون، انتاریو، کانادا. جی. محیط زیست. نظارت کنید. ۲۰۰۹ ، ۱۱ ، ۹۹۸-۱۰۰۳٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- وانگ، ام. زو، تی. ژنگ، جی. ژانگ، آر. ژانگ، اس. Xie، X. هان، ی. لی، ی. استفاده از آزمایشگاه سیار برای ارزیابی تغییرات آلایندههای هوای جادهای در طول بازیهای المپیک تابستانی ۲۰۰۸ پکن. اتمس. شیمی. فیزیک ۲۰۰۹ ، ۹ ، ۸۲۴۷-۸۲۶۳٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- شی، ی. لاو، KKL؛ Ng، E. توسعه مدلهای رگرسیون کاربری زمین PM2.5 و PM10 در سطح خیابان در هنگ کنگ با تراکم بالا با عوامل مورفولوژیکی شهری. محیط زیست علمی تکنولوژی ۲۰۱۶ ، ۵۰ ، ۸۱۷۸-۸۱۸۷٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
- شیرایی، ی. کیشینو، ی. نایا، ف. Yanagisawa، Y. به سمت نظارت بر کیفیت هوای شهری بر اساس تقاضا با استفاده از وسایل نقلیه عمومی. در مجموعه مقالات دومین کارگاه بین المللی هوشمند، ترنتو، ایتالیا، ۱۲ تا ۱۶ دسامبر ۲۰۱۶٫ ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، ۲۰۱۶؛ پ. ۱٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- گائو، ی. دونگ، دبلیو. گوو، ک. لیو، ایکس. چن، ی. لیو، ایکس. بو، ج. Chen, C. Mosaic: یک سیستم سنجش متحرک کم هزینه برای پایش کیفیت هوای شهری. در مجموعه مقالات IEEE INFOCOM 2016 — سی و پنجمین کنفرانس بین المللی سالانه IEEE در زمینه ارتباطات کامپیوتری، سانفرانسیسکو، کالیفرنیا، ایالات متحده آمریکا، ۱۰-۱۴ آوریل ۲۰۱۶؛ IEEE: Piscataway, NJ, USA, 2016; صفحات ۱-۹٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- هاسنفراتز، دی. ساوخ، او. والسر، سی. هوگلین، سی. فیرز، م. Thiele, L. فشار دادن حد تفکیک مکانی – زمانی نقشههای آلودگی هوای شهری. در مجموعه مقالات کنفرانس بین المللی IEEE 2014 در مورد محاسبات و ارتباطات فراگیر (PerCom)، بوداپست، مجارستان، ۲۴ تا ۲۸ مارس ۲۰۱۴٫ IEEE: Piscataway, NJ, USA, 2014; صص ۶۹-۷۷٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
بدون دیدگاه