Was bedeuten PM10 und PM2.5?
PM10 und PM2.5 sind Einteilungen für die Größe von Feinstaubpartikeln. Dabei gibt es keine Trennschärfe. Bei PM10 werden „Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser von weniger als 1 µm … vollständig einbezogen, bei größeren Partikeln wird ein gewisser Prozentsatz gewertet, der mit zunehmender Partikelgröße abnimmt und bei ca. 15 µm schließlich 0 % erreicht.“ (Wikipedia). PM2.5 bezieht sich auf lungengängige Partikel, d.h. Feinstaubteilchen können in die Lungenbläschen eindringen und gelangen somit in den Blutkreislauf. Seine „Definition ist analog zu PM10, allerdings ist die Gewichtungsfunktion wesentlich steiler (100 % Gewichtung < 0,5 µm; 0 % Gewichtung > 3,5 µm; 50 % Gewichtung bei ca. 2,5 µm).“ (Wikipedia)
Was bedeuten die Farben in den Karten?
Die Farben in den Karten sind einzelnen Luftwerten zugeordnet. Sie geben an, wie gut die Luft ist.
Bisher kommt eine eigene Farbskala und der Air Quality Index (AQI) in der US-amerikainschen Version zum Einsatz. In Planung ist die Implementierung des Kurzzeit-Luftqualitätsindex LuQx der Landesanstalt. Hier fehlen allerdings Angaben zur Beurteilung von PM2.5-Partikeln.
Eigene Farbskala Grün-Rot-Pink
Die Farbskala besteht aus einem kontinuierlichen Farbverlauf von 0 µg/m3(Grün) bis 50 µg/m3 (Rot) und einem weiteren kontinuierlichen Farbverlauf von 50 µg/m3(Rot) bis 200 µg/m3 (Pink).
Air Quality Index (USA)
| PM2.5 (µg/m3) | PM10 (µg/m3) | AQI |
| 0.0-12.0 | 0-54 | gut |
| 12.1-35.4 | 55-154 | befriedigend |
| 35.5-55.4 | 155-254 | ungesund für empfindliche Personen |
| 55.5-150.4 | 255-354 | ungesund |
| 150.5-250.4 | 355-424 | sehr ungesund |
| > 250.5 | > 425 | gesundheitsgefährdend |
Angaben gelten jeweils für ein 24-Stunden-Mittel.
Quelle: Wikipedia
Kurzzeit-Luftqualitätsindex LuQx
| PM10 (µg/m3) | Bewertung |
| 0 – 10 | sehr gut |
| > 10 – 20 | gut |
| > 20 – 35 | befriedigend |
| > 35 – 50 | ausreichend |
| > 50 – 100 | schlecht |
| > 100 | sehr schlecht |
Angaben gelten jeweils für ein 24-Stunden-Mittel.
Quelle: LUBW
Sind die Messwerte mit denen der Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW) vergleichbar?
Ja, die über 24 Stunden gemittelten PM10-Werte sind mit denen der Landesanstalt vergleichbar.
Zu beachten ist unbedingt, dass die Sensoren des Projekts weder geeicht noch irgendwie kalibriert sind. Insbesondre starke Ausschläge einzelner Sensoren sind mit extremer Vorsicht zu genießen. Auch scheint die Luftfeuchtigkeit einen Einfluss zu haben (siehe Fehlerquellen beim Messen von Feinstaub).
Was bedeuten die Werte für mich?
Die Werte sind schwer zu beurteilen. Wir brauchen alle noch Erfahrung mit ihrer Interpretation.
Was sind das für Sensoren und wie funktionieren sie?
Die SDS011-Sensoren des Herstellers Nova saugen Luft ein. Mittels eines Laserstrahls wird dann die Lichtstreuung ermittelt, die Rückschlüsse auf die Partikelkonzentration zulassen. Gesteuert wird der Sensor über einen W-Lan-Chip (NodeMCU), der die Daten auch gleich an verschiedene Server schickt.
Ich will bei mir zuhause oder am Arbeitsplatz eigene Messungen vornehmen. Wie komme ich an einen Feinstaubsensor?
Eine ausführliche Anleitung findet sich unter luftdaten.info. Immer wieder werden im Shackspace gemeinsam Sensoren zusammengebaut. Wende Dich am besten an Jan Lutz.
Ich habe Verbesserungsvorschläge für die Diagramme. Wie kann ich mich einbringen?
Der Code der Diagramme liegt komplett auf Github. Dort findet sich auch eine Möglichkeit, Fehler und Anregungen zu hinterlassen. Allerdings ist dafür ein Account bei Github notwendig. Es hilft aber auch eine E-Mail an fritz.mielert@gmx.de weiter.
Darf ich die Visualisierungen auf anderen Websites benutzen?
Ja, kein Problem. Die Diagramme (https://feinstaub-stuttgart.info/dataviz/chart & https://feinstaub-stuttgart.info/dataviz/districts) und die Karte (https://feinstaub-stuttgart.info/dataviz/map) dürfen auf Websites eingebettet werden. Ich bitte um Nachricht, wenn dies auf Websites passieren soll, von denen größere Zugriffszahlen zu erwarten sind.
Datenherkunft
Die gezeigten Daten werden mit freundlicher Genehmigung der Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW) und luftdaten.info hier gezeigt und mittels PHP und Javascript (inklusive der grandiosen Tools d3, OpenLayers, jQuery & jQuery UI) aufbereitet. Das verwendete Kartenmaterial stammt (über den Umweg Uni Heidelberg) von OpenStreetMap und den dort Mitwirkenden und ist CC-BY-SA lizensiert.
Ich will selber Daten visualisieren. Wie finde ich einen Einstieg?
Die erste Frage, die sich stellt, ist die nach dem gewünschten Ergebnis. Soll eine Karte, ein Liniendiagramm oder eine ganz andere Darstellung entstehen? Was mit d3 möglich ist, können Sie den Beispielen entnehmen. Auch für OpenLayers gibt es eine, leider nicht ganz so nett aufbereitete, Beispielsammlung. Haben Sie diese Entscheidung gefällt, greifen Sie sich am besten in einem ersten Schritt die bei mir auf dem Server vorhandenen Daten ab und experimentieren mit diesen. Hierfür suchen Sie entweder im Quellcode meiner Visualisierungen nach „JSON“ (Geodaten) oder „TSV“ (tabellarische Daten).
Momentan sind folgende Dateien verfügbar:
| Datei | Beschreibung | Nutzung |
| chronological_city_1.tsv | Destillat der OK Lab-Messwerte aus Stuttgart seit September 2016 | keine |
| chronological_city_1_week.tsv | Destillat der OK Lab-Messwerte aus Stuttgart der vergangenen sieben Tage | Chart |
| chronological_data_lubw.tsv | Daten der LUBW-Sensoren am Neckartor und Bad Cannstatt seit Beginn meiner Aufzeichnung | Chart & Districts |
| chronological_districts_v2_complete.tsv | Feinstaub-Messwerte auf Bezirksebene seit September 2016 | keine |
| chronological_districts_v2_simple.tsv | Feinstaub-Messwerte auf Bezirksebene seit September 2016 (reduziert auf 24h-Mittelwert PM10) | Districts |
| stuttgart_districts_v2.json | Geodaten Stuttgarter Bezirke inkl. aktueller Mess- und sonstiger Daten des OK Lab | Map |
| stuttgart_districts.json | Geodaten Stuttgarter Bezirke | Districts |
| stuttgart_sensors_v2.json | Geodaten Stuttgarter OK Lab-Sensoren inkl. aktueller Messdaten | Map |
Wie werden die Daten aufbereitet?
Ich lese regelmäßig von luftdaten.info und mnz.lubw.baden-wuerttemberg.de Daten ein und schreibe diese in MySQL-Tabellen. Die Rohdaten umfassten Mitte Februar 2017 etwa 12 Millionen Zeilen. Von dort aus werden sie in mehreren Schritten durch Zuordnung zu Regionen, Mittelwert- und Medianbildungen aufbereitet und schließlich als tsv- und json-Dateien für die Diagramme ausgegeben. Ein grobes Flussdiagramm findet sich unter /dataviz/flow_chart.pdf.Datenschutz & Impressum
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