數據校正讓大里空氣比市中心更好 - 台中

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標題的意思是環保署空氣品質測站,量測pm2.5會有兩種數據
自動測站數據,以及手動測站數據

兩者差異可參考環保署網站
https://taqm.epa.gov.tw/pm25/tw/PM25A.aspx

1. PM2.5之監測方法分為「手動監測」及「自動監測」二種,由於監測方法不同,兩者
數據有系統性的差異,需經過比對及統計分析後,適度轉換校正才能掌握一致性的數據。
依空氣品質標準規定,PM2.5之監測數據係以「手動監測」標準方法所量測之數據為準。

2. 為使自動監測及手動監測數據趨於一致,參考美國環保署作法,得出各自動監測

手動監測站數據的線性迴歸式(關係式),用以校正自動監測數據並即時公布,提供預警功
用。數據校正於2014年5月實行,並回溯至1月起。

意思簡單來說就是自動測站數據不夠準,需要手動測站來輔助校正數據。但為什麼自動測
站不準,手動測站就夠準呢?

原因在量測手法:
自動測站量測方法可參考環保署網站
https://taqm.epa.gov.tw/taqm/tw/b1305.aspx

簡單來講就是有個空氣幫浦把氣體往採樣口吹進儀器內的特殊試紙,然後透過放射線觀測
輻射值的前後變化來推估pm2.5濃度

這種方法優點是可以自動連續監測,但缺點是無法完全排除水氣影響(空氣盒子也有類似
問題)

而手動測站可參考環保署這個網址
https://taqm.epa.gov.tw/taqm/tw/b1306.aspx

簡單來說就是用秤重的,等待試紙乾燥後測量前後的重量變化去推估pm2.5濃度,優點是
非常準,畢竟是直接量懸浮微粒的重量,但缺點是無法連續自動監測,以目前環保署作業
來講是三天採樣一次,每次採計連續24小時算出日平均值



說了這麼多,那為什麼量測手法,數據校準會影響大里測站呢?

原因是手動測站並非每個站都有,像台中就只有忠明站與豐原站有手動測站,那如果大里
站沒有就變成需要參考最近的手動測站數據來算出線型回歸式,然後校準數據,今年套用
的公式如下連結,大家有興趣可以下載來看
https://taqm.epa.gov.tw/pm25/tw/Download/106_PM25_00_TW.pdf

我把台中各站回歸式抓出來看,可以發現除了豐原其他四站都是用忠明站的手動數據來做
校正
https://i.imgur.com/eZ1gd89.jpg

這意思是什麼呢?
就算大里與沙鹿的地理環境與忠明站大大不同,但因為缺乏手動站,只好拿同一筆手動數
據來做線性回歸,企圖讓數據更接近忠明站

總覺得這件事有點奇怪,甚至有點荒謬,因為從過去經驗來看,大里站常常位處東北季風
在台中的下風處,如下圖
https://i.imgur.com/LoK9wpS.jpg

既然大里因為背山讓空氣容易在此沉積導致污染,那為什麼還要套用忠明站的數據,這是
我的疑問

也因為這樣,從統計數據也會發現事情越來越不單純,以下是去年與今年一二月同期的平
均值,分為原始值與校正後的值

2017 1月平均
原始值 校準值
忠明 : 27.31 25.66
大里 : 35.48 26.82

2017 2月平均
原始值 校準值
忠明 : 27.92 26.29
大里 : 36.58 27.74

2018 1月平均
原始值 校準值
忠明 : 22.45 19.25
大里 : 23.12 16.26

2018 2月平均
原始值 校準值
忠明 : 29.60 26.82
大里 : 27.72 20.05

比較可以發現,今年因為大里站的原始數據大幅
改善(原因我們之後再來探討),導致校準後的數據變成大里站空氣品質優於忠明站

以下是我把每日平均值化成曲線圖,這樣比較會更清楚

https://i.imgur.com/bvLAsdt.jpg
https://i.imgur.com/wR4CxRV.jpg
https://i.imgur.com/Tyeb56l.jpg
https://i.imgur.com/qrY6Psd.jpg

從曲線圖可以發現,因為套用回歸式校正數據,
讓大里站的空氣品質,在今年二月遠遠優於忠明站了

這真的很奇怪......

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All Comments

Wallis avatarWallis2018-03-02
說明一下,y=0.84x-3.3這個回歸式的意思是
Freda avatarFreda2018-03-02
假設原始數據是10微克,套用回歸式後
y=10x0.84-3.3=5.1微克
Isla avatarIsla2018-03-02
這在原始數據偏低時,數據校正效果會變得很顯著
例如當pm2.5濃度為5微克,套用公式變0.9
Isla avatarIsla2018-03-02
但因為數據小於2就超出手動測站的偵測極限
Rebecca avatarRebecca2018-03-02
環保署網站就會以ND來表示
Robert avatarRobert2018-03-03
專業先推! 所以原PO覺得大里也應該手動校正囉
Doris avatarDoris2018-03-03
所以手動校正沒有問題,重點是要真的去做還是要找到
適合的回歸校正係數
Hazel avatarHazel2018-03-03
點出回歸校正的荒謬。推
Christine avatarChristine2018-03-03
但手動測量的是細懸浮微粒,收集到測量的過程會損失

也就是手動測量的結果,一定會比實際上的量少。
Frederic avatarFrederic2018-03-04
很值得推 因為很多人其實根本不知道測量方式和模式
,也不知道手動測站的原理是什麼,就直接認定手動=
Cara avatarCara2018-03-04
操弄,這是很有問題的事XDDD
Catherine avatarCatherine2018-03-04
手動校正在收集過程可能會損失,但會回推損失量吧
Kama avatarKama2018-03-04
把各種變因考慮進去不就是手動校正的本意
Ivy avatarIvy2018-03-05
專業給推 真的是上了一課
John avatarJohn2018-03-05
「會回推損失量……吧」?
Liam avatarLiam2018-03-05
公式沒看到,就是沒有。
Skylar DavisLinda avatarSkylar DavisLinda2018-03-05
順便提醒你,這些設備之所以需要手動校正,就是因為
早已經超過使用年限,該換卻一直沒換。而且手動校正
Oscar avatarOscar2018-03-06
要花錢,不會比換設備便宜。
Eden avatarEden2018-03-06
那,政府幹嘛不換還是一直手動校正呢?
因為數據漂亮啊。
Una avatarUna2018-03-06
政府知道有人只要看到數據漂亮就放心了,還會嘲笑質
疑數據不能反應實際情況的人。
Ingrid avatarIngrid2018-03-06
原po知道揮發的事,但沒搞懂就貼了這篇。也沒主動提
David avatarDavid2018-03-07
沒關係,我整篇沒有看懂
Zora avatarZora2018-03-07
可以到環署網站反應
Edward Lewis avatarEdward Lewis2018-03-07
又有人氣噗噗
Rosalind avatarRosalind2018-03-07
跟imrt 談專業 談理性???哈哈哈
Donna avatarDonna2018-03-07
環保署的校正迴歸式本來就有很大的問題了,套用的測
Zanna avatarZanna2018-03-08
站區位都不盡相同,而且會有這篇提的過於折減顯著的
Harry avatarHarry2018-03-08
問題,之前這個問題印象中好像有相關文獻提過了,但
環保署一直沒有解釋為什麼,而且就統計角度而言,迴
歸式並不是一成不變的,應每隔一段就必需重新更新基
Donna avatarDonna2018-03-08
楚數據,重新調整迴歸式才會符合實際,但是環保署好
這一套一用就是很多年....Orz
Edith avatarEdith2018-03-08
說個笑話:空污回歸公式一年更新一次
Ophelia avatarOphelia2018-03-09
THINKBOOK連討論主題都不會回應,只會干擾討論。
Suhail Hany avatarSuhail Hany2018-03-09
推推~好專業XD
Bennie avatarBennie2018-03-09
.只是很想知道這幾天的空氣怎麼了QQ完全就是毒氣室
Todd Johnson avatarTodd Johnson2018-03-09
懸浮微粒應該是涵蓋液態與固態
Jake avatarJake2018-03-10
有看有推
Damian avatarDamian2018-03-10
我沒有說政府是笑話。你假裝學者卻一直亂掰,贏得尊
敬?政府打手罷了。
Regina avatarRegina2018-03-10
謝謝a大解惑~~~~
Emily avatarEmily2018-03-10
公式=政府?
Ida avatarIda2018-03-11
果然是腦容量一位元的朋友
Zanna avatarZanna2018-03-11
政府的功能只有制定公式嗎?你的腦容量還好嗎?
Joseph avatarJoseph2018-03-11
FYI:「高壓迴流型」是公認的用語,你自己用的「
Tracy avatarTracy2018-03-11
旋繞風」詞不達意。
Zora avatarZora2018-03-12
每個人都明白?你代表每個人嗎?
Yuri avatarYuri2018-03-12
照你的邏輯:
口水是你流的,口水是分泌物,所以你是分泌物。(蓋
章)