NASA与美国国务院合作，通过ZephAir为全球270个使领馆提供实时空气质量数据及PM2.5三天预报

由于美国国家航空航天局和美国国务院的合作，美国大使馆和领事馆以及在国外旅行和生活的美国公民现在拥有了抵御空气污染的有力工具。

自 2020 年以来，ZephAir 已为大约 75 个美国外交机构提供实时空气质量数据。现在，该公共工具包括全球大约 270 个美国大使馆和领事馆的 PM2.5（一种细颗粒物）三天的空气质量预报。这些微小颗粒比一粒沙子小得多，可以深入肺部并进入血液，导致呼吸和心血管问题。

美国国务院绿色外交倡议气候适应和空气质量监测项目负责人斯蒂芬妮·克里斯特尔表示：“与 NASA 的合作展示了太空技术如何直接影响地面上的生活。这不是国务院可以独自完成的事情。”例如，在美国所有外交机构安装空气质量监测器的成本高得令人望而却步，她解释道。

她补充道：“NASA 的参与不仅带来了先进的技术，而且还带来了一个值得信赖的名字，为预报增添了可信度和可靠性，这对我们驻扎在国外的工作人员来说是无价的。”

这些预测利用 NASA 卫星数据、计算机模型和机器学习创建，对美国大使馆和领事馆至关重要，约有 60,000 名美国公民和当地工作人员在这些地方工作。这些地点中的许多都位于当地空气质量监测器或空气污染预警系统很少的地区。

“ZephAir 的新预测能力是 NASA 致力于利用我们的数据造福社会的一个典型例子，”NASA 健康和空气质量副项目经理 Laura Judd 说道。“与国务院合作使我们能够扩大空气质量数据的覆盖范围，为世界各地的大使馆和当地社区提供保护公众健康的重要信息。”

利用 NASA 空气质量数据增强健康与安全

为了管理空气污染暴露，该工具可以帮助外交人员做出从建筑物通风到使馆学校户外活动等所有方面的决策。

对于许多大使馆，尤其是位于空气污染严重地区的大使馆来说，可靠的空气质量预报对于保障工作人员及其家人的安全至关重要，这会影响日常决策和长期规划。“当我们考虑[下一个任务]时，空气质量是我家人的首要任务，因此拥有更多信息会有很大帮助，”美国驻尼加拉瓜马那瓜大使馆的政治官员亚历克斯·刘易斯 (Alex Lewis) 说。

此前，ZephAir 仅使用来自大约 75 个美国外交地点和大约 50 个其他来源的地面空气质量监测器提供当前 PM2.5 水平的数据。现在，增强型工具使用戈达德地球观测系统正向处理 (GEOS-FP)（一种天气和气候计算机模型）为所有地点提供 PM2.5 预报。它结合了美国宇航局 Terra 和 Aqua 卫星上的MODIS（中分辨率成像光谱仪）提供的悬浮在地球大气中的微小颗粒或液滴（称为气溶胶）的数据。

气溶胶是空气中微小的颗粒，既有来自自然来源的颗粒，如灰尘、火山灰和海浪，也有来自人类活动的颗粒，如燃烧化石燃料。PM2.5 是指直径为 2.5 微米或更小的颗粒或液滴——大约比人类头发的宽度小 30 倍。

“我们使用 GEOS-FP 模型来生成全球气溶胶预报，”该项目首席科学家、美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的 Pawan Gupta 说道。“然后我们使用历史数据和机器学习技术来校准大使馆位置的预报。”

自 2024 年 8 月起，预测功能可在ZephAir网络和移动 平台上使用。

新的预报不仅是为了保护美国公民和当地使馆工作人员，还为全球空气质量行动做出了贡献。国务院与地方政府和社区合作，提高人们对空气质量问题的认识。克里斯特尔说：“这些预报是我们减轻空气污染影响战略的重要组成部分，不仅是为了减轻我们工作人员的影响，也是为了减轻世界各地许多地区更广泛社区的影响。”

绿色外交倡议的官员通过健康和空气质量应用科学团队与美国宇航局合作制定了新的预测，并将在卫星需求工作组  的支持下继续合作。

展望未来，该团队的目标是扩展 ZephAir 的功能，包括地面臭氧数据，臭氧是另一种可能影响使馆工作人员和当地社区健康的主要污染物。