南洋理工大學學生將新加坡煙霾數據換算為香菸當量,學校限制戶外活動

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NTU Student Turns Singapore Haze Readings Into Cigarette Equivalents as Schools Limit Outdoor Activities

用熟悉的方式比較看不見的曝露

10月14日下午4時,南洋理工大學學生 Zi Heng 建立的網站估算,新加坡過去24小時的平均細懸浮微粒污染,相當於曝露於約4.4根香菸。他的第二項估算更引人注目:若最新一小時的污染程度持續一整天,換算結果將達到9.4根香菸。

目錄
  1. 用熟悉的方式比較看不見的曝露
  2. 煙霾如何換算成香菸數字?
  3. 不同煙霾讀數為何容易令人困惑
  4. 五個區域,每小時更新
  5. 學校已開始調整日常安排
  6. 何時會考慮停課?
  7. 家長需要留意的日期
  8. 從朋友間的玩笑到公共溝通工具
  9. 重點整理

21歲的資料科學與人工智慧系學生 Zi Heng 製作了「How Much Haze Have You Smoked Today?」,希望幫助人們理解出門前查看的數據。他花了一週親自打造這個工具,最初是為了家人和朋友;他們覺得新加坡各種不同的煙霾讀數令人難以掌握。

他在 Reddit 分享網站後,截至10月14日,網站每天約有2,000次瀏覽。網站受到關注之際,新加坡各地也出現實際應對措施;西部細懸浮微粒濃度升至「非常高」區間,數所學校取消戶外活動。

網站整合新加坡國家環境局(NEA)的官方數據、區域污染讀數,以及 Zi Heng 自行計算的數值。香菸數字是近似比較,假設人在戶外空氣中持續曝露,且呼吸速率維持平均值。個人實際曝露程度取決於活動地點及所呼吸的空氣。

煙霾如何換算成香菸數字?

環境研究組織 Berkeley Earth 估算,連續24小時呼吸每立方公尺含有22微克 PM2.5 的空氣,大致相當於吸一根香菸。Zi Heng 運用這種關係,將污染濃度換算成較熟悉的數字。

PM2.5 是指直徑不超過2.5微米的微小空氣懸浮微粒。由於體積很小,能深入肺部。每立方公尺微克數表示一定體積的空氣中含有多少這類物質。

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計算方式很直接:將全天平均 PM2.5 濃度除以22,即可得出約略的香菸當量。網站上的4.4是指前24小時;9.4則是假設最新一小時的濃度持續一整天所換算出的數字。

以9.4除以4.4計算,第二個數字約為第一個的2.1倍。簡單來說,最新一小時的污染程度高於前一天的平均值。兩個數字涵蓋的時間不同:一個回顧過去一天,另一個則顯示若一整天都維持最新濃度,會是什麼情況。

Zi Heng 將這種比較視為傳達曝露程度的一種方式,並附上警示說明其限制。這只是近似比較,不是個人醫療評估。無論戶外煙霾程度如何,吸菸都會危害健康。

不同煙霾讀數為何容易令人困惑

新加坡居民會看到污染標準指數(PSI)和 PM2.5 濃度兩種數據。PSI 以指數表示空氣品質,PM2.5 讀數則呈現細懸浮微粒的濃度。因此,即使描述的是同一段空氣污染期間,兩者的數字代表的意義也不同。

時間範圍又增加了另一層複雜性。NEA 的官方24小時 PSI 反映較長時間的狀況,逐小時 PM2.5 讀數則呈現較近期的情況。因此,若污染突然惡化,每小時數據會更明顯地反映出變化。

Zi Heng 解釋自己為何想提供更簡單的呈現方式時,以日常的運動決定說明問題。

我覺得24小時 PSI 有點像開車時一直看著後照鏡,無助於判斷我現在該不該去跑步,」他說。「一小時 PM2.5 讀數也不錯,但因為它的刻度和24小時 PSI 不同,所以會讓人困惑。

他的網站將自行估算的一小時及三小時 PSI,與 NEA 的官方24小時 PSI 一併呈現。較短時段的估算是依據 PM2.5 濃度計算。讀者因此需要留意每個數字涵蓋的時間,以及數據的提供者。

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五個區域,每小時更新

追蹤工具將污染程度分為新加坡北部、南部、東部、西部及中部。當島上某個區域的污染遠高於其他地區時,這些區域數據就格外重要。全島平均值會綜合各地狀況,區域讀數則讓居民掌握更貼近所在位置的資訊。

Zi Heng 直接從 NEA 的應用程式介面(API)取得數據。API 可讓軟體自動擷取資料,因此網站無須有人手動複製每一筆新讀數,也能自動更新。

Zi Heng 表示,數據通常會在每小時開始後一至兩分鐘內更新。他說,有時觀察到 NEA 的公開煙霾網站約需10分鐘才更新。這項更新時間的比較是根據他的觀察。

官方讀數與學生自行計算的數值一同呈現,因此每個數字旁的標示格外重要。Zi Heng 表示,他將警示放在讀數旁,說明使用者看到的內容。

「我在所有讀數旁都列了不少警示!我最不希望的就是誤導任何人,」他說。

學校已開始調整日常安排

10月14日下午3時,新加坡西部逐小時 PM2.5 濃度達到每立方公尺288微克,下午4時則為251微克。兩項讀數都超過250,達到「非常高」濃度區間的門檻。

在這種程度下,NEA 建議民眾接下來一小時盡量減少戶外活動。兒童、長者、孕婦,以及患有慢性肺病或心臟病的人,則應避免戶外活動。

Maris Stella High School 取消戶外體育活動,Nan Hua High School 取消至少一項課外活動,Pasir Ris Secondary School 則取消足球活動。Pasir Ris Secondary 也通知教師,學生放學後應盡量減少活動,並在室內吃課間餐。

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CHIJ (Kellock) 通知家長,10月15日及16日將暫停包括體育課和戶外遊戲在內的戶外活動。自備餐點的學生會在教室用餐;購買食物或領取預訂餐點的學生則會在用餐後回到教室。

St Andrew's School (Junior) 告知家長,學生可穿著體育服上課,這項安排將持續至12月31日。這些變動顯示煙霾讀數會如何影響日常作息,從體育活動到孩子課間休息時待的地方都包括在內。

何時會考慮停課?

教育部(MOE)採用不同指標來調整日常活動及考慮停課。學校會根據逐小時 PM2.5 讀數調整活動的程度與內容,讀數可能在一天之中有所變化。至於隔天是否照常運作,也會參考24小時 PSI 預測值。

10月10日發給家長的通知指出,當24小時 PSI 超過200時,課程會在通風良好的密閉空間內繼續進行,並啟用空氣清淨機。學校會避免戶外活動及高強度室內運動,盡量減少放學後的活動,並安排學生在室內享用課間餐。

教育部長 Desmond Lee 表示,若隔日預測進入危險區間,也就是24小時 PSI 超過300,教育部可能考慮停課及延後全國考試。若決定停課,將於前一晚約8時透過學校及教育部官方管道公布。

停課安排可能涵蓋教育部幼稚園、小學、中學及特殊教育學校。初級學院、中央學院,以及開設綜合課程的學校所附設的初級學院部門仍會開放,並採取額外的煙霾防護措施。

停課期間,受影響學生將改為居家學習,教育部幼稚園則會提供居家活動。學校及托育機構仍會接收有需要到校的學生。停課期間,學生托管中心及幼稚園托管中心將於上午7時至晚上7時營運。

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家長需要留意的日期

相關公告依序發布,伴隨逐小時讀數惡化,以及預定的校園活動調整:

  • 10月10日:公告列出24小時 PSI 超過200時學校將採取的預防措施。Desmond Lee 說明可能考慮停課的條件。
  • 10月14日下午3時:新加坡西部逐小時 PM2.5 讀數達到每立方公尺288微克。
  • 10月14日下午4時:西部讀數為251。學生的追蹤工具顯示,前一天的香菸當量為4.4;若最新一小時的濃度持續24小時,則為9.4。
  • 10月15日及16日:CHIJ (Kellock) 預定暫停戶外活動。
  • 前一晚約8時:教育部表示,若決定隔天停課,將於這個時間左右公布。

上述學校措施是取消活動與採取預防措施;是否擴大停課,則取決於預測及教育部的決定。因此,家長除了留意污染讀數變化,也需要留意學校訊息。

從朋友間的玩笑到公共溝通工具

Zi Heng 表示,香菸換算工具最初是朋友間的玩笑,一開始只是網站的次要功能。家人和朋友給予正面回應後,他才決定更廣泛地分享網站。

這名學生表示自己從未吸菸,希望這種比較能讓年輕人更認真看待煙霾。他的目標是將陌生的污染測量數據,轉化為人們已經知道其危害的事物。

Zi Heng 在說明自己反對吸菸時,談到這項用意。

我堅信不該吸菸。把煙霾比作香菸確實有些諷刺,但或許我們應該把煙霾視為和香菸一樣危險,因為我覺得有些年輕人可能低估了煙霾帶來的危害。

他計畫讓網站無限期運作,包括煙霾消散之後。對居民而言,網站最實用之處,是將多項讀數集中在一處,並以熟悉的尺度呈現污染程度。若情況惡化,官方健康指引及學校公告則會提供應對方式。

重點整理

  • 南洋理工大學學生 Zi Heng 花一週打造煙霾追蹤工具,讓污染讀數更容易理解。
  • 10月14日下午4時,工具估算過去24小時的香菸當量為4.4;若最新一小時的濃度持續一整天,則為9.4。
  • 這項比較採用 Berkeley Earth 的估算:連續24小時呼吸每立方公尺含22微克 PM2.5 的空氣,相當於一根香菸。
  • 網站整合 NEA 數據,以及學生自行估算的一小時和三小時 PSI。
  • 新加坡西部逐小時 PM2.5 讀數達到非常高的程度,促使學校減少戶外活動。
  • 若隔日預測的24小時 PSI 超過300,教育部可能考慮停課,並於前一晚約8時公布決定。
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