Estimation robuste de la pollution urbaine

Résumé analytique : Le développement technologique et l'industrialisation ont apporté des effets secondaires qui ont peu à peu détérioré l'atmosphère, dont l'importance est vitale pour la survie de tous les êtres vivants et pour l'équilibre climatique. D'innombrables rapports d'organisations gouvernementales et non gouvernementales, à différents niveaux, ont mis en évidence la nécessité d'élaborer des plans d'action visant à réduire la pollution de l'environnement.

En ce sens, l'Équateur, dans le cadre des Objectifs du Plan national de développement (PND) 2017-2021, entend garantir les droits de la nature pour les générations actuelles et futures en renforçant une diplomatie verte qui lutte contre le changement climatique et qui exige le respect de la nature , et, conformément à l'objectif 3 du PND, établir des pratiques responsables avec l'environnement et avec la population. Dans le cadre des interventions emblématiques du PND, l'Équateur entend verdir le pays grâce à de bonnes pratiques qui contribuent à la réduction de la pollution, à l'atténuation et à l'adaptation aux effets du changement climatique. Par conséquent, la question de la contamination de l'environnement est encadrée dans une planification à long terme, afin de garantir un environnement sain, digne et abondant. Dans ce contexte, le présent projet se propose de réaliser l'estimation robuste de variables environnementales permettant de modéliser, et à terme d'aider à prédire, les indices de qualité de l'air (certains types de polluants sont : particules fines PM2,5, CO, CO2 et NO2, entre autres) et la pollution sonore, dans des environnements où l'on soupçonne que les citoyens sont affectés par la pollution. Pour ce faire, nous utiliserons des outils de traitement optimal du signal, d'intelligence artificielle et de statistiques robustes, ainsi qu'une ingénierie d'interface homme-machine pour les systèmes interactifs d'affichage des résultats. L'expérience sera réalisée dans le Parque de la Carolina de Quito (PCQ), une ville très affectée par la pollution, et la pollution de l'air et l'acoustique générées par la circulation automobile dans la région seront évaluées, en construisant un prototype qui plus tard il nous permet la reproductibilité de l'expérience à la fois dans d'autres parties de Quito et dans d'autres provinces, où de graves problèmes de pollution de l'air sont évidents. Un réseau de capteurs distribué sera situé dans le PCQ et la trame de données des capteurs sera envoyée dans le cloud pour une visualisation en temps réel et afin que, grâce à une interface de visualisation rapide, intuitive et facile à utiliser, les utilisateurs puissent avoir les informations souhaitées. Dans ce projet, les variables de pollution de l'air et du bruit seront identifiées et leur distribution de probabilité sera estimée, en effectuant un traitement de données robuste. Ensuite, des modèles mathématiques seront obtenus qui nous permettront de décrire la dynamique des processus à l'étude et, enfin, des techniques optimales de traitement du signal, une estimation robuste des variables et une modélisation informatique seront appliquées pour effectuer l'estimation de l'indice de qualité de l'air. niveaux de pollution sonore.

Objectifs généraux : Estimer de manière optimale et robuste les variables de la pollution de l'air et de la pollution sonore à Quito, dans des conditions de forte densité du réseau de stations, afin d'améliorer l'interpolation entre les points existants et de comprendre le rôle joué par un parc urbain dans la dispersion et/ou l'assainissement de la pollution de l'air .

Objectifs spécifiques:

  • Installer un réseau de capteurs dans la région à l'étude qui nous permet de surveiller en temps réel le comportement des variables d'intérêt sous mesure.
  • Concevoir une interface qui se charge de collecter les données et de les transformer, pour leur traitement ultérieur et leur livraison à l'utilisateur. Cette interface se compose d'un front-end et d'un back-end.
  • Modéliser la pollution de l'air et le bruit
  • Concevoir un prototype de l'application analytique pour les données d'estimation de la pollution urbaine.
  • Conception d'une interface utilisateur (interaction homme-ordinateur) et étude de l'accessibilité web.
  • Interpréter les données sur la qualité de l'air, le bruit et la météorologie.

Établissements participants :

UDLA.

Intervenants :

Directeur de projet Dr Wilmar Hernandez

  • Wilmar Hernandez Perdomo
  • Luis Bravo Moncayo
  • Rasa Zalakeviciute
  • Jorge Luis Pérez Medina
  • José Julio Freire Cabrera
  • Jonathan Carrillo
  • Tannia Alava Freire
  • Marco Antonio Galarza Castillo
  • Angela Maria Diaz Marquez
  • Pablo Alejandro Quezada Sarmiento
  • Luis Alberto Jumbo Flores
  • José Rigoberto Muñoz Cargua
  • Willam Bladimir Cevallos Cevallos
  • Christian Manuel Sánchez Acosta
  • Ivan Ménès Camejo
  • Katherine Maribel Gallegos Carrillo

Budget alloué : $37442

Etat du projet : Signature des accords.