지역 대기질 보고는 전 세계 사람들에게 중요한 건강 정보 자원이 되었습니다. 대기질 보고를 설명하는 데에는 여러 용어가 사용되며, 여기에는 미국 대기질 지수(U.S. Air Quality Index), 국가별 대기질 지수, AirNow의 NowCast AQI, 그리고 IQAir의 AQI⁺가 포함됩니다.

대기질 지수란 무엇인가요?

대기질 지수는 대기오염 농도를 해당 오염 수준이 초래하는 건강 위험과 연결해 보여주는 도구입니다.

미국 대기질 지수는 대기오염 수준과 관련 건강 위험을 전달하는 데 도움을 주기 위해 미국 환경보호청(United States Environmental Protection Agency)에서 개발했습니다. 이 지수는 청정대기법(Clean Air Act)에 따라 규제되는 5가지 주요 오염물질인 지표면 오존, 입자상 오염물질, 일산화탄소, 이산화질소, 이산화황에 대해 색상으로 구분된 범주를 사용합니다.

EPA와 협력 기관이 운영하는 AirNow는 최근 모니터링 데이터를 사용해 변화하는 상태를 보여주는 현재 대기질 추정치인 NowCast AQI도 제공합니다.

IQAir의 AirVisual Platform은 AQI⁺를 사용해 대기질을 보고하며, 이는 미국 AQI의 건강 범주를 적용하되 지역 상태를 더 실시간에 가깝게 보여주기 위해 시간별 오염물질 평균값으로 수치를 계산합니다 (1) (2).

이러한 시스템은 항상 동일한 평균 산정 기간을 사용하지 않기 때문에, 전반적으로 같은 대기질 상태를 설명하더라도 측정값이 다를 수 있습니다.

AirVisual Platform은 IQAir의 대기질 모니터링 플랫폼입니다. AirVisual 데이터는 정부가 운영하는 기준 모니터뿐만 아니라, 지역사회 기반 모니터와 IQAir AirVisual 모니터를 포함한 저비용 센서 스테이션에서도 수집됩니다. 이 플랫폼에는 총 80,000개 이상의 위치에서 수집된 데이터가 포함되어 있습니다.

IQAir 플랫폼의 추가 정보에는 24시간 대기질 이력, 대기질 예보, 건강 권고 사항이 포함됩니다.

IQAir의 AQI+와 AirNow의 NowCast 데이터 비교

IQAir AQI⁺는 이전 1시간 동안 이용 가능한 오염물질 측정값의 평균을 기준으로 매시간 업데이트됩니다. AirNow의 NowCast AQI도 매시간 업데이트되지만, 더 확장된 시간 범위를 사용해 계산됩니다. 입자상 물질의 경우, NowCast는 최근 시간별 측정값의 가중평균을 사용하며, 보고된 값에는 최대 12시간의 데이터가 반영될 수 있습니다 (3).

일반적으로 NowCast는 단기 변동을 완화하도록 설계된 반면, IQAir AQI⁺는 최근 대기질 변화에 더 민감하게 반응하는 보기를 제공하도록 설계되었습니다.

두 방법은 서로 다른 평균 산정 기간을 사용하므로 같은 시점에도 서로 다른 AQI 수준을 보고할 수 있습니다.

보고값 차이가 발생하는 이유

AirVisual 데이터와 다른 대기오염 정보 제공업체 간에 차이가 발생하는 데에는 여러 가지 이유가 있습니다:

  • 서로 다른 평균 산정 방식: IQAir AQI⁺는 시간별 오염물질 평균을 기반으로 하므로 최근 대기질 변화에 더 민감하게 반응할 수 있습니다. AirNow의 NowCast AQI도 매시간 업데이트되지만, 입자상 물질의 경우 최근 시간별 측정값의 가중평균을 사용하므로 더 이른 시간의 값도 보고값에 계속 반영됩니다. 이 때문에 급격하게 변하는 상황에서는 NowCast가 더 점진적으로 변할 수 있습니다.
  • 서로 다른 시간 범위: 산불 연기, 교통 관련 오염 또는 기타 국지적 오염 현상과 같은 상황에서는 PM2.5 농도가 빠르게 상승하거나 하락할 수 있습니다. IQAir AQI⁺는 이러한 변화를 더 빠르게 반영할 수 있지만, NowCast는 가장 최근 1시간의 데이터만이 아니라 그 이상을 반영하기 때문에 더 완만한 값을 보일 수 있습니다.
  • 대기오염 지수의 차이: 많은 국가가 자체 대기오염 지수를 보유하고 있으며, 일부 플랫폼은 오염물질 농도에 기반한 건강 위험을 표시하고 전달하기 위해 자체 시스템을 사용합니다. IQAir의 AirVisual 플랫폼은 미국 AQI 건강 카테고리, 색상 척도 및 브레이크포인트 값을 사용하지만, AQI⁺는 일부 다른 AQI 시스템에서 사용하는 동일한 시간 평균 기간이 아니라 시간별 오염물질 평균을 사용하여 계산됩니다.
  • 서로 다른 데이터 소스: AirNow는 정부가 운영하는 규제 모니터에 의존하는 반면, IQAir의 AirVisual 플랫폼에는 정부 관측소, 저비용 센서 및 커뮤니티 기반 모니터가 포함됩니다. 관측소 위치, 센서 설치 위치, 보정, 그리고 지역 오염 조건의 차이로 인해 특히 대기질이 지역마다 다를 때 측정값이 달라질 수 있습니다.
  • 카테고리 임계값: AQI 카테고리는 농도 브레이크포인트를 기준으로 합니다. 오염 수준이 두 카테고리의 경계에 가까울 때는, 측정되거나 평균화된 오염물질 농도의 아주 작은 차이만으로도 서로 다른 AQI 카테고리가 될 수 있습니다.

     

시간별 업데이트가 있어도 차이가 나타날 수 있는 이유

핵심 차이는 AirNow NowCast와 IQAir AQI⁺가 시간별로 업데이트되는지 여부가 아닙니다. 둘 다 시간별로 업데이트될 수 있습니다. 차이는 각 시간별 값이 무엇을 나타내는지에 있습니다.

IQAir AQI⁺는 시간별 오염물질 평균을 반영하는 반면, NowCast는 최근 여러 시간에 대한 가중 평균을 반영합니다. 이는 AQI⁺가 갑작스러운 변화에 더 빠르게 반응할 수 있는 반면, NowCast는 더 점진적으로 변할 수 있음을 의미합니다.

대기질 상태가 안정적일 때는 두 수치가 비슷할 수 있습니다. 산불 연기, 교통 관련 오염, 또는 국지적 오염 현상처럼 빠르게 변화하는 상황에서는 차이가 더 두드러질 수 있습니다.

결론

AirNow NowCast와 IQAir AQI⁺는 모두 현재 대기질 상태를 설명할 수 있지만, 항상 같은 방식으로 AQI를 계산하는 것은 아닙니다. IQAir AQI⁺는 시간별 오염물질 평균을 기반으로 하는 반면, NowCast는 입자상 물질에 대해 최근 시간별 측정값의 가중 평균을 사용합니다. 이로 인해 IQAir의 AQI⁺는 급격한 변화에 더 민감하게 반응할 수 있으며, 반면 NowCast AQI는 더 긴 최근 시간 범위에 걸쳐 보다 완만한 값을 제공할 수 있습니다.

플랫폼마다 서로 다른 모니터링 관측소, 센서 네트워크, 데이터 품질 처리 과정 및 AQI 카테고리 임계값을 사용할 수 있기 때문에 차이가 발생할 수도 있습니다. 대기질이 안정적일 때는 측정값이 매우 비슷하게 일치할 수 있습니다. 대기질이 빠르게 변할 때는, 모두 타당한 두 시스템이 같은 시점에 서로 다른 AQI 값을 보고할 수 있습니다.

케이스 만들기