A Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) a közelmúltban bemutatott egy új, innovatív levegőminőség-előrejelzési terméket, amely egyesíti a mesterséges intelligenciát és a megfigyeléseket, ezzel bővítve a jelenlegi európai előrejelzések tárházát.
Ez a produktum AI megközelítés az európai országok által működtetett levegőminőség-monitoring hálózat megfigyeléseivel kombinálva, szám szerint több száz európai megfigyelési helyszínről. Az Európai Környezetvédelmi Ügynökség (EEA) által összefogott adatok valós (vagy közel valós) idejű megfigyelések. Ez a zúj produktum előrejelzési idősorok formájában jelenik meg a megfigyelési helyszínekre, kiegészítve a CAMS modell-rácsos előrejelzését. Az új termék neve „CAMS-MOS”, amely a fejlesztéséhez használt numerikus megközelítésen (Model Output Statistics) alapul.
Mindeddig a CAMS a levegőminőségi előrejelzéseit rácshálón biztosította, ami a világon egyedinek mondható multi-modell megközelítésen alapul. Ez a modell együttes 11 kémiai-transzport modellből áll, amelyeket az európai intézmények napi szinten operatívan működtetnek. Minden adat és az azokat kísérő részletes leírások ingyenesen és szabadon hozzáférhetők. Az előrejelzések óránként állnak rendelkezésre négy napra előre számos szennyezőanyagról Európa szerte több magassági szintre a felszíntől 5000 méteres magasságig. A térbeli felbontás 10 km x 10 km, ami már a helyi hatásokat nem tudja figyelembe venni.
A CAMS-MOS információi kiegészítésként szolgálnak a rutinszerűen előálló in situ mérésekhez. Ez az új produktum egy innovatív gépi tanulási utófeldolgozási algoritmuson alapul, amely egyesíti a CAMS regionális együttes előrejelzéseit levegőminőségi megfigyelésekkel és meteorológiai előrejelzésekkel. Az algoritmus egy automatizált tanulási módszertant használ, amely az előrejelzéseket a megfigyelőállomásokhoz igazítja, figyelembe véve, hogy a rácsozott kémiai előrejelzések hogyan viszonyulnak a közelmúltbeli megfigyelésekhez, és figyelembe veszi az adott meteorológiai helyzetet is. Ennek eredményeként lehetőség nyílik pontos előrejelzések készítésére még olyan helyeken is, ahol a rácsozott CAMS előrejelzések térben nem reprezentatívak vagy szisztematikusan torzultak. Egyéb esetben előrejelzés csak olyan helyszínre készülhetne, ahol a megfigyelések automatikusan gyűlnek és ezesetben is csak a felszín közelébe korlátozódna. A jövőben, amint ez az új CAMS produktum minőségi ellenőrzése rutinszerű lesz, megosztják majd a felhasználókkal, ahogy az jelenleg is történik a rácsponti előrejelzésekkel.
A fejlett statisztikai utófeldolgozási módszerek alkalmazása új lehetőségeket nyit a CAMS felhasználók számára.
Jelenleg jó minőségű információk állnak rendelkezésre olyan CAMS megfigyelőhelyekről, amelyek helyi szennyezőforrások hatása alatt állhatnak, és képesek a szabályozott küszöbértékek túllépéseinek rögzítésére és előrejelzésére. A CAMS rácsponti levegőminőségi előrejelzések és a megfigyelési helyeken optimalizált új CAMS levegőminőségi előrejelzések kombinációja segítségével a felhasználókat jobban megérthetik az európai légszennyezési epizódok kontextusát, okait és mértékét.
Az INERIS és a Météo-France az európai levegőminőségi termékek fejlesztésén és bevezetésén dolgozó CAMS partnerek. Módszertanaikról további információ az alábbi tudományos közleményben található: https://acp.copernicus.org/articles/23/5317/2023/.
A megfigyelési helyen optimalizált napi előrejelzések elérhetők az Atmosphere Data Store-ban. Az adatok lekérhetők egyszeri formában egy űrlap segítségével vagy automatikusan egy egyszerű script segítségével.