Scienty

Фото: img.freepik.com

Данную технологию можно применять для городского планирования, отслеживания состояния окружающей среды, формирования решений в сфере транспортной инфраструктуры и предоставления информации о экологической обстановке в конкретных районах.

По данным аналитического агентства «Автостат», в настоящее время в России зарегистрировано свыше 55 миллионов транспортных средств, в том числе легковые автомобили, грузовики, автобусы и легкие коммерческие автомобили. Санкт-Петербург является одним из наиболее автомобилизированных городов России, где за последние два года число транспортных средств увеличилось на несколько миллионов.

Автотранспорт по-прежнему является главным источником загрязнения окружающей среды – как от выхлопных газов, так и от износа автомобильных шин, тормозных колодок и дорожного полотна. В результате образуются опасные твердые частицы PM2.5 и PM10, способствующие развитию респираторных и сердечно-сосудистых заболеваний, аллергических реакций и других недугов. В связи с этим проблема загрязнения атмосферного воздуха становится все более актуальной.

В связи с этим в 2018 году была разработана федеральная программа «Создание комфортной городской среды», направленная, среди прочего, на развитие экологической составляющей в городской инфраструктуре, в частности, дорожной сети. Согласно федеральной целевой программе «Формирование комфортной городской среды», важной задачей жилищно-коммунального хозяйства является экологический мониторинг на городских жилых территориях, включая состояние атмосферного воздуха. Тем не менее, применяемые методы мониторинга, базирующиеся на данных станций наблюдения и газоанализаторов, позволяют фиксировать только газообразные загрязнения и не дают возможности для непрерывного контроля за твердыми частицами, которые представляют особую опасность для здоровья.

Используя полученные сведения, система определяет, как распределены в пространстве концентрации опасных веществ, включая оксид углерода (CO), диоксид азота (NO₂), сажу, формальдегид, бенз(а)пирен и твердые частицы. Полученные данные отображаются на цифровой карте с использованием цветовой шкалы и постоянно обновляются.

«Данная система способна не только определять участки с повышенным уровнем загрязнения, такие как перекрестки, где часто возникают заторы, но и прогнозировать последствия изменений в инфраструктуре, например, как расширение дороги, корректировка организации дорожного движения или ограничение въезда грузовых автомобилей в центральную часть города повлияют на качество атмосферного воздуха», – пояснила Наталия Куракина.

Проведенная разработка была оценена путем сравнения, и полученные результаты соответствуют информации, собранной государственными станциями мониторинга атмосферы Санкт-Петербурга, а также расчетам, выполненным с использованием стандартной программы для определения уровня загрязнения воздуха «Эколог», в соответствии с рекомендациями, разработанными Министерством природных ресурсов и экологии Российской Федерации.

Данная система находит применение при планировании транспортной инфраструктуры, проведении экологического мониторинга, разработке решений, касающихся ограничения движения грузового транспорта в жилых районах, и для предоставления информации населению. В частности, она может быть полезна при выборе места жительства или определении расположения детских учреждений.

«Программы «Создание пространственной модели дорожных перегонов», «Моделирование загрязнения атмосферного воздуха автомобильным транспортом» и «Оценка влияния жилой застройки на загрязнение атмосферного воздуха» зарегистрированы в реестре программ для ЭВМ (свидетельства № 2025615410, № 2022617155, № 2025683286).