О. Д. Соколова, К. В. Ткачев, А. Н. Юргенсон, С. В. Кратов, В. В. Шахов

Современные системы мониторинга качества воздуха

В последние годы мониторинг качества воздуха приобретает всё большую значимость в связи с высоким уровнем промышленных выбросов, ухудшением экологического состояния атмосферы, растущими рисками для здоровья населения. Своевременная информация о концентрации загрязняющих веществ в воздухе позволяет оперативно выявлять загрязнители, прогнозировать изменения и принимать меры по снижению вредного воздействия. Традиционно используемые для мониторинга стационарные станции и передвижные лаборатории не могут обеспечить полной картины качества воздуха на большой территории ввиду ограниченности покрытия. Развитие современных систем экологического мониторинга направлено на переход от сети стационарных станций к высокоплотным распределённым сенсорным сетям, обеспечивающим сбор данных в режиме реального времени с высоким пространственно-временным разрешением. В статье представлен обзор публикаций последних лет, описывающих архитектурные принципы построения таких систем. Рассмотрены подходы на основе искусственного интеллекта и машинного обучения, применяемые для прогнозирования концентраций загрязнителей и повышения эксплуатационной эффективности систем мониторинга качества воздуха. Обсуждаются перспективы использования больших языковых моделей в данных системах и предлагается оригинальная таксономия их возможного применения.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: мониторинг качества воздуха,мобильные сенсорные сети, качество датчиков, системный анализ, технологии искусственного интеллекта.