刷微博也能监测空气质量

　　如今，室外空气污染在许多发展中国家是一个严重的问题，对于空气污染的认识来自于许多方面，通过全面的大数据过滤程序，分析地理定位社交媒体消息的时空趋势，也可有效监测大城市空气质量的动态变化。
　　利用社交媒体探索真实环境
　　近年来，社交媒体已成为社会的重要沟通渠道。用户在社交媒体上发布的信息可以帮助我们监控和检测网络空间活动和真实环境中的动态变化。
　　许多研究人员运用社交媒体研究各种真实事件，除了疾病爆发监测和预测选举结果外，社交媒体还可用于研究自然灾害。研究人员发现，在日本，网络社交媒体信息的突然增加可实时监测地震的震颤。这些研究表明，网络空间中的社交媒体信息可用于探索现实世界中的问题。
　　利用微博监测空气质量
　　随着室外空气污染日益严重，特别是在人口迅速增长的发展中国家。过去在生物学和环境科学领域的研究探索了室外空气污染对人们生活各个方面的影响。WHO发布的2012年报告估计，室外空气污染造成全球370万人过早死亡。
　　为防止空气污染加剧，许多地方建立空气质量监测体系，用于测量当地污染水平。城市空气质量由空气监测站测量，建设空气监测站需要土地、财力、熟练的技术人员来维护。截至2015年5月，在65个国家仅建立了16,700个监测站。许多国家没有监测站，甚至没有任何监测空气质量的手段。
　　无论监测站是否存在，在空气污染严重的城市，人们都会利用社交媒体来表达他们相关的态度和感受，这些带有位置信息的社交媒体数据从某种程度上可反映消息发布位置真实的空气状况。因此，社交媒体可用于动态监控空气质量。在社交媒体发布空气质量相关信息的用户可被看做＂社会传感器＂，可以从这些信息中提取丰富信息，了解人们对真实空气质量的普遍看法。
　　微博消息与AQI
　　Jiang等几位研究人员引入了一种新的地理定位社交媒体分析方法，从而更好地研究新浪微博上空气污染相关的信息与日常AQI之间的动态关系。他们的研究结果揭示了社交媒体信息与真实环境变化之间的时空关系，并提出了利用社交媒体监测空气污染的新方法。
　　研究以北京为例，使用了两种类型的数据。其中一类是从中国环保部获得的AQI数据；另一类数据是关于＂室外空气污染＂的社交媒体信息。
　　2012年7月北京AQI（红线）和个人发布的空气污染相关信息（蓝线）的趋势。A点是最低AQI值，B点是7月份个人信息每日发布频率的最高点。
　　一般来说，大多数与个人发布的空气污染相关信息都是消极的，例如＂空气污染太严重了，我也要戴口罩了。＂负面的个人信息与AQI的关联性更强，并且比单条信息更能反映AQI动态。
　　2012年7月在北京的AQI（红线）和污染相关app信息（蓝线）的趋势。
　　随着空气污染的恶化，app也会推送越来越多的相关消息和通知，当这些通知报道的空气质量水平越来越严重时，越来越多的人会将信息转发到新浪微博上，因此，随着AQI的增加，空气质量相关的app推送消息也增加了，空气污染相关app的推送消息与AQI密切相关，可作为一个参考指标，动态关系如图所示。
　　2012年6月在北京的AQI（红线）和转发（蓝线）的趋势。C点和D点是6月每日转发的最高频率。
　　微博的转发量与名人效应密切相关。名人发布的空气质量相关的微博，往往会得到更多的转发量。
　　目前城市空气质量不断恶化，而空气监测站点数量较少，无法进行城市空气质量精细检测。从社交媒体入手，利用新浪微博等app的信息数据，结合监测站的监测情况，可以为不同城市、城市的不同区域空气质量监测开拓新思路。
　　引用
　　1.Jiang W, Wang Y, Tsou M-H, Fu X (2015) Using Social Media to Detect Outdoor Air Pollution and Monitor Air Quality Index (AQI): A Geo-Targeted Spatiotemporal Analysis Framework with Sina Weibo (Chinese Twitter). PLoS ONE 10(10): e0141185. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0141185
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