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木虫 (职业作家)

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[交流] 用智能手机测量空气污染的全民运动已有6人参与

时间:2015-09-21 11:18 来源:环球科学（huanqiukexue.com）
荷兰iSPEX项目成功地让公众参与进来，帮助监测大气污染状况。
　　

目前该项目首次将其规模扩大到整个欧洲，并命名为iSPEX-EU。2015年9月1日到10月15日期间，来自希腊、巴塞罗那、贝尔格莱德、柏林、哥本哈根、伦敦、曼彻斯特、米兰和罗马等欧洲主要城市的数以千计的公民将走上街道、广场和公园，用他们的智能手机测量大气污染。

iSPEX-EU项目向公众发放了一种可以装在智能手机上的小装置，使智能手机可作为光学传感器使用。这个小装置实际上就是分光偏振计，它与手机的照相机、传感器、计算功能和通信系统相结合就可用于测量大气中的微小颗粒物。这些颗粒物可能来源于自然界，例如海盐或森林火灾和火山喷发产生的小灰尘，也可能来源于人类交通和工业产生的煤烟。这些颗粒物不仅会造成大气污染，还会以一种未知的方式影响环境和人类健康，它们是目前评估气候变化时最大的不确定因素。

iSPEX项目的实施可谓是一箭双雕。一方面，该项目发动广大的人民群众进行大气颗粒物（也叫气溶胶）的测量，因此采样点和采样时间远远超过了目前大气污染监测的范围。另一方面，该项目使每一个人积极参与到科学测量中，使大气科学更加贴近普通人。

iSPEX软件需要参与者对天空中无云的地方进行扫描，与此同时，智能手机的内置照相机会通过iSPEX装置进行拍照，所得照片中将包含太阳光光谱和线偏振两项信息。采用手机相机测量大气颗粒物可提供一些关于颗粒物性质的独特信息，包括颗粒物数量、尺寸分布和颗粒类型，这对评价气溶胶对环境和人类健康的影响至关重要。

随着智能手机的广泛应用和iSPEX的推广，现在公众都可以参与到该项目中。这些测量可以在白天无云条件下的任何时候进行，并且测量地点可遍布在整个欧洲地区，甚至是那些尚无专门监测设备的地区。因此该项目构建了一个不受时间和空间限制的大气颗粒物测试网络。最重要的是，该项目开辟了一种新型的全民科学形式，即由参与者来完成这种复杂的、同时进行的大规模测量项目。

2013年，这种全民科学的方式已经成功在荷兰全国范围内试行。在荷兰iSPEX项目的组织下，全国数以千计的“民间科学家”自发地对无云的天空进行了三天的取样分析。这次的测量结果汇编成了一个荷兰国家大气颗粒物示意图，该示意图比卫星监测的结果更加详细，而且填补了地面大气监测网络的测量盲点。荷兰这次试验的成功造就了本次iSPEX-EU运动，把这种全民科学活动扩展到整个欧洲有助于提高我们对大气污染及其影响的认知。

这项运动由莱顿天文台主导，IPEX-EU团队与各地研究机构和环境保护机构紧密合作，共同负责本地全民科学运动的实施，尤其通过活动期间大量的iSPEX测量方法演示，在招募和动员公众积极参与活动的过程中发挥了重要作用，这也是iSPEX-EU运动得以顺利进行的关键。（翻译：颜旭审校：张雪）

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