CMAQ預報網站之實作
Table of contents
背景
- 目前空品預報官方網頁
- 歐洲哥白尼官網
- UK Air Information Resource, Air pollution forecast map by Department for Environment Food & Rural Affairs and Met Office, UK
- USA
- EPA
- NASA GMAO1 forecasts
- classic_geos_cf preselective grads2 and
- dragable GeoTiff leaflet, “Interactive CF Map Tool” (cf_map), with
- site historical and forecast time series DATAGRAMS
- NOAA, National Weather Service Air Quality Forecast Guidance
- Air Quality Health Index most recent forecast values at provices and cities, Canada
- cities and regions
- Spare the Air：Air Quality Forecast, Bay Area Air Quality Management District, CA.
- sdapcd.org by San Diego County Air Pollution Control District
- 西北8州、美加邊界、太平洋海岸地區之AIRPACT3
- 里加市, 拉脫維亞
- 臺灣地區
- 環保署空氣品質監測網全國各空品區空氣品質指標(AQI)預報
- 行政法人國家災害防救科技中心天氣與監測氣候網災害模式 ► 懸浮微粒模式
- 民間空品預報
- 日本大氣污染情報的網站
- https://aqicn.org
- 中研院環境變遷研究中心高解析度空氣品質診斷與預報模式發展計畫模擬預報資料
- 24-HOUR and DAILY AIR QUALITY FORECAST by AccuWeather.com
- Air quality in Taiwan, Air quality index (AQI) and PM2.5 air pollution in Taiwan, map and globe by iqair.com.
服務網頁之內容及比較
gif或動態插件
- NASA GMAO供提供了傳統png播放之classic_geos_cf、以及互動式地圖cf_map、與其下之cf_map/gram、cf_map/his等4個服務網頁，其重要js應用與變數傳輸項目詳見NASA GMAO說明。
- 此外，pm25.jp、CAMS、NCDR/NCU、sinica等等系統，也是以png+js,或gif方案。
比較leaflet插件方案
- 目前earth空間資料就是以geojson方式提供，在不同解析度可以有快取之方案，似乎具發展潛力。
- 目前leaflet的等值圖(heatmap)似乎不是很好，有顯著模糊化的缺點。可能是官方網站並未使用的原因，重要官方預報、衛星及回波仍是使用其他軟體內插或直接使用點陣圖、png似也有其必要性。
- 如果以非官方形式提供預報資訊，似乎精確度不應是重點，流暢性及方便性才是重點。
| 項目\提供形式 | rasterWMS/png/gif | geojson/cluster | 說明 |
|---|---|---|---|
| 時間間距 | 短 | 中長 | 前者適合網格數據 |
| 解析度快取金字塔 | 無 | 有 | 會提升不同解析度顯示速度 |
| 顯示速度 | 慢 | 快 | 如果太慢會拉長總連線時間 |
| 應用範例 | L.TimeDimension、sliderControl、leaflet+gif | glify、GridCluster |
TimeDimension
 |
|---|
| TimeDimension：Add time dimension capabilities on a Leaflet map.(demo site or airpact wsu) |
sliderControl
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|---|
| sliderControl:Leaflet-WMS-Time-Slider from BobTorgerson(demo site) |
glify
GridCluster
 |
|---|
| GridCluster:Create grid-based clusters in realtime.(demo site) |
檢討
- 空氣品質預報網站之維運考量有幾：
- 自動更新、不需每日維護
- 介面乾淨、不需使用者太多點選動作
- 連線、圖形顯示等動作流暢、不會停等太久
- 顯示技術可更新、可持續精進
目前線上既有網站、以及同步(嘗試)進行的各方案、就此4項之比較如下
| 方案 | 自動化 | 簡潔化 | 順暢度 | 技術可精進 | 綜合說明 |
|---|---|---|---|---|---|
| earth | OK | 高 | 低 | 低 | 因為固定網格、在切換解析度時需要調用另外的輸出埠 |
| github+gif | 中 | 高 | 低 | 低 | githhub會記存每天版本。網站會越來越難更新、需定期重建。 |
| js+png | OK | 低 | 高 | 高 | 切換解析度也有問題 |
| mapserver<p>+leaflet</p> | 低 | 高 | 低 | 高 | 需另建圖磚系統似無必要 |
The Global Modeling and Assimilation Office, Goddard Space Flight Center, NASA ↩
web site of Composition Forecast Maps, see FLUID(Framework for Live User-Invoked Data) news and about ↩
AIRPACT(Air Indicator Report for Public Awareness and Community Tracking) is a computerized system for predicting air quality (AQ) for the immediate future of one to three days for the entirely of the states of ID, OR and WA, and surrounding parts of Canada, MT, WY, UT, NV and CA. AIRPACT predicts air quality by calculating the chemistry and physics of air pollutants as determined by pollutant emissions within the context of the background, natural air chemistry and predicted meteorology. Meteorology has a direct effect on air pollution, with variables such as wind speed, temperature and precipitation affecting transport and dilution, chemical reaction rates, and the removal of pollutants through rain-out, respectively. ↩