Забруднення повітря в Україні з космосу

Abstract
UK: Мета. У цьому дослідженні представлені результати аналізу забруднення атмосферного повітря в Україні на основі супутникових даних Copernicus Sentinel 5p та Служби атмосферного моніторингу Copernicus. Автори цього дослідження представляють просторовий та часовий розподіл вмісту PM2,5, PM10, NO2, CO та H2CO в Україні. Методологія. Використані супутникові дані від Sentinel-5P, що отримані через Sentinel Hub (SH), яким керує Sinergise. Центр Sentinel підтримує пакети даних Sentinel-5P рівня 2 (L2), які геолокуються, переважно попередньо обробляються, і містять “qa_value”. Продукти для супутникових даних SP5 в основному вимірюються та надаються в молях/м2. З метою представленого тут аналізу концентрації PM2,5 і PM10 на поверхневому рівні були отримані через Atmosphere Data Store (ADS) - розподілену систему даних та інформації, яка забезпечує доступ до всіх наборів даних CAMS через уніфіковані веб-інтерфейси та інтерфейси API. Для того, щоб час спостереження відповідали значенням, що відстежуються супутником S5P, використовували добові концентрації, розраховані на 13:00 UTC. Оскільки база даних CAMS, пропонована через ADS, складається з трьох останніх років даних (що називається постійно діючим архівом), наш аналіз концентрацій PM2,5 та PM10 охоплює період з 15 липня 2017 року по 14 липня 2020 року. Результати. За результатами дослідження визначено зони підвищеного забруднення атмосферного повітря, до яких належать промислові агломерації Дніпропетровської, Донецької, Київської, Луганської та Запорізької областей України. Пошук реальних даних та доказів, а також їх використання має бути пріоритетом для досягнення реальних поліпшень якості повітря, одночасно зберігаючи економічну ефективність. Тому підключення всіх існуючих систем наземного моніторингу та розширення мережі є необхідністю, особливо в місцях, які були визначені як гарячі точки забруднення повітря. Згідно з досвідом країн ЄС, найкращим варіантом видається побудова єдиної системи, що управляється одним органом влади на національному рівні, яка також здійснює перевірку даних. Ця система також повинна бути незалежною від зовнішніх та політичних впливів. Доцільно використовувати всі наявні дані про якість повітря, включаючи системи громадського моніторингу повітря та результати незалежних наукових досліджень, після їх додаткової оцінки. Застереження. Це дослідження фінансувалося за рахунок Програми сприяння переходу Міністерства закордонних справ Чеської Республіки та Національного фонду демократії (США). Донори не несуть відповідальності за думки, представлені в дослідженні.
EN: Purpose. This study presents the results of the analysis of air pollution in Ukraine, based on satellite data Copernicus Sentinel 5p and the Copernicus Atmospheric Monitoring Service. The authors of this study present the spatial and temporal distribution of the content of the PM2.5, PM10, NO2, CO and H2CO in Ukraine. Methodology. Satellite data from Sentinel-5P is obtained via the Sentinel Hub (SH) operated by Sinergise. The Sentinel Hub supports Sentinel-5P level 2 (L2) data products which are geolocated, primarily preprocessed, and contain a “qa_value”. SP5 satellite data products are mostly measured and provided in mol/m2 units. For the purpose of the analysis presented here, the surface level concentrations of PM2.5 and PM10 were obtained through the Atmosphere Data Store (ADS) – a distributed data and information system which provides access to all CAMS datasets through unified web and API interfaces. In order to keep the observation time in line with the values monitored by the S5P satellite, daily concentrations modelled for 13:00 UTC have been used. As the database of CAMS data offered through the ADS consists of three years of the most recent data (termed a rolling archive), our analysis of PM2.5 and PM10 concentrations covers the period from 15 July 2017 to 14 July 2020. Results. According to the results of the study, areas of increased air pollution were identified, which include industrial agglomerations of Dnipropetrovsk, Donetsk, Kyiv, Luhansk and Zaporizhia regions of Ukraine. Producing real data and evidence and their use must be a priority for achieving real improvements in air quality while also maintaining cost-effectiveness. Therefore, the connection of all existing ground monitoring systems and extension of the network is a necessity, especially in places that have been identified as air pollution hotspots. According to the experience of the EU countries, building a unified system operated by one authority on a national level, which also performs validation of data, seems to be the best option. This system should also be independent of external and political influences. It is advisable to use all available data on air quality, including public air monitoring systems and the results of independent scientific research, after their additional evaluation. Disclaimer. This study was financed from the Transition Promotion Program of the Ministry of Foreign Affairs of the Czech Republic and National Endowment for Democracy (USA). The donors are not responsible for the opinions presented in the study.
Description
М. Сорока: ORCID 0000-0002-0558-6077
Keywords
повітря, ADS, CO, ЄС, формальдегід, NO2, моніторинг, PM, забруднення, SP5, TROPOMI, Україна, air, ADS, formaldehyde, EU, Monitoring, pollution, Ukraine, КХІЕ
Citation
Бочкова, Симона, Богович Роман, Грнчар Матус, Муронь Мікулаш, Філіповова Павліна, Скальський Мартін, Сорока Максим. Забруднення повітря в Україні з космосу. голов. ред.: Ян Лабохи. Прага ; Київ : ARNIKA, 2020. 38 с. ISBN 978-80-87651-72-8. URL: https://cleanair.org.ua/wp-content/uploads/2020/11/cleanair.org.ua-ukraine-space-ua-final-web.pdf.