Samen Analyseren

Version 1.0.0

Welkom bij de Samen Analyseren tool

Welkom bij deze tool om de gegevens van de luchtkwaliteitssensoren te ontdekken. In deze tool combineren we de gegevens van SamenMeten, het Luchtmeetnet en het KNMI. Je kunt de gegevens per project of per gemeente bekijken. Dit gaat als volgt:

1. Kies of je de data van een bepaald project of binnen een bepaalde gemeente wilt bekijken, en selecteer het betreffende project of gemeente. Ook kun je de tijdsperiode kiezen.

2. Druk vervolgens op de linkerbutton 'Check de beschikbaarheid', dan worden de gegevens in de tool geladen. Nadat de gegevens in de tool zijn geladen, kun je in de andere tabbladen aan de slag met het bekijken van de gegevens.

3. Mochten de gegevens nog niet beschikbaar zijn, klik dan op de rechterbutton 'Data ophalen van externe bron'. De gegevens worden dan op de achtergrond opgehaald van SamenMeten, het Luchtmeetnet en het KNMI. Dit kan een tijdje duren, ons advies is om later terug te komen.

4. Om de gegevens te gaan bekijken, klik altijd (nog eens) op de linkerbutton en ga verder naar het tabblad 'Visualiseer data'.

Real-time metingen van de sensoren kun je vinden op het Samen Meten Dataportaal: samenmeten.rivm.nl
Real-time metingen van de referentiemeetstations kun je vinden op de Landelijk Luchtmeetnet website: luchtmeetnet.nl
Meer informatie over de metingen van het KNMI kun je vinden op: knmi.nl
Voor meer informatie over de projecten zelf, zie onze website: samenmeten.nl/projecten

Hier kun je de gegevens gaan ontdekken. We hebben verschillende visualisaties gekozen om te helpen bij het bekijken van de gegevens. Zo kun je de tijdreeks bekijken, de gegevens in een tabel of met de windgegevens in een windroos. Bij elke visualisatie staat een korte toelichting.

Op de kaart maak je een selectie van de sensoren, deze worden gelijk gegroepeerd. Door een groep sensoren te groeperen en te middelen worden de meetgegevens betrouwbaarder. De individuele sensoren kun je bekijken in de tijdreeks van individuele sensor. Zie het tabblad 'Maak groep' voor het maken van een groep.

In onderstaande tabel kunt u de databeschikbaarheid van de sensoren en stations zien. Ook kun je zien welke sensoren in welke groep zitten. Het maken van een groep kan op twee manieren: door het selecteren van een groep sensoren via het vierkantje op de kaart 'Draw a rectangle' of door het klikken op individuele sensoren. Om een nieuwe groep te maken, kies de button onder de kaart. Elke keer dat je op de button klikt, verschijnt er een nieuw groeps ID. Wil je een groep wijzigen, dan klik je op het prullenbak 'Delete layers'. Druk op save om de wijziging door te voeren.

Toelichting

Per sensor is de datacapture bepaald, dit houdt in hoeveel procent van de geselecteerde tijd de sensor gegevens heeft. Ook kun je het moment van de eerste en laatste meting zien. Om een goed gemiddelde te bepalen wil je het liefste dat de sensoren dezelfde periode gemeten hebben en een hoge datacapture hebben.

Deze grafiek laat de tijdreeks van geselecteerde groep(en) zien.

Toelichting

Als je een of meerdere sensoren aanklikt, zie je een tijdreeks van de uurlijkse waarden in de geselecteerde periode. De waarden zijn gemiddeld per groep. De band rondom de meetlijn is de betrouwbaarheidsband, meer informatie daarover vind je onder het 'Informatie'-tabblad. Deze waarden kan je vergelijken met metingen van het officiele meetstation van het Luchtmeetnet. Deze kun je zelf toevoegen door deze aan te klikken op de kaart. Op de x-as zie je de geselecteerde tijdsperiode; op de y-as staat de concentratie PM10 of PM2,5 in ug/m3.

Hier kunt u de tijdreeks van de individuele sensor bekijken.

Toelichting

Nadat je op de kaart verschillende sensoren heeft geselecteerd, kun je door middel van het dropdownmenu een sensor kiezen. De tijdreeks van deze enkele sensor wordt dan getoond. De band rondom de meetlijn is de betrouwbaarheidsband, meer informatie daarover vind je onder het 'Informatie'-tabblad. Op de x-as zie je de geselecteerde tijdsperiode; op de y-as staat de concentratie PM10 of PM2,5 in ug/m3.

Deze grafiek laat de gemiddelde concentratie van de groep zien.

Toelichting

Dit figuur laat het gemiddelde van de groep of het officiele meetstation zien. Vanaf een jaar data wordt het mogelijk om een jaargemiddelde concentratie te berekenen. Let op: Voor het bekijken van een jaargemiddelde: check in de tabel of de individuele tijdreeks of de sensoren wel het hele jaar gemeten hebben. Op de y-as staat de concentratie PM10 of PM2,5 in ug/m3.

Deze grafiek laat het uurlijkse gemiddelde zien groep/station per dag.

Toelichting

Als je een sensor aanklikt, wordt de gemiddelde concentratie per per weekdag, per uur getoond. Hierdoor zie je de gemiddelde concentratie op elk uur van de dag, uitgesplitst naar alle dagen van de week. Dit levert een gemiddelde dagelijkse gang van de concentraties op per weekdag. De staafjes geven de spreidng weer, meer informatie is te vinden onder het 'Informatie'-tabblad. Op de x-as zie je de dag van de week met elk uur van de dag; op de y-as staat de concentratie PM10 of PM2,5 in ug/m3.

Deze grafiek laat het uurlijkse gemiddelde zien per groep/station per uur van de dag. Dit is uitgerekend over alle dagen die u heeft geselecteerd. Dit levert een gemiddelde dagelijkse gang van de concentraties op.

Toelichting

Als je een sensor aanklikt, wordt de gemiddelde concentratie per uur getoond. Hierdoor zie je de gemiddelde concentratie op elk uur van de dag. De staafjes geven de spreidng weer, meer informatie is te vinden onder het 'Informatie'-tabblad. Op de x-as zie je het uur van de dag; op de y-as staat de concentratie PM10 of PM2,5 in ug/m3.

Deze grafiek toont de dagelijkse gemiddelde concentratie van de metingen voor de geselecteerde component, voor alle sensoren of groepen.

Toelichting

Als je een sensor aanklikt, wordt een gemiddelde concentratie per dag berekend. Deze kan worden weergegeven in een grafiek of, zoals hier, in een kalender weergave. De kleur die elke datum krijgt, correspondeert met een gemiddelde waarde. Het kan zijn dat er zo een patroon zichtbaar wordt. Zo kunnen bijvoorbeeld op de weekdagen (maandag t/m vrijdag) de meetwaarden altijd net wat hoger zijn dan op de weekenddagen.

Deze grafiek toont per windrichting de relatieve bijdrage aan de totale gemiddelde concentratie per groep of station.

Toelichting

Als je een sensor aanklikt, wordt een gewogen concentratieroos getoond. Deze berekent per windrichting het aandeel (in %) van deze windrichting in de totale gemiddelde concentratie. De gemiddelde concentratie per windrichting wordt hiervoor gewogen naar hoe vaak deze windrichting voorkomt. Voorbeeld: als er linksonder een driehoek ligt op de grijze lijn met 15% met een grote lichte vulling en een hele kleine donkere vulling, betekent dit dat de wind zo'n 15% van de tijd uit het zuidwesten waait en grotedeels lage concentraties (lichte vulling) brengt en slechts af en toe een hoge concentratie (donkere vulling).

Download data naar pc

Klik op onderstaande button om de gegevens vanuit de tool naar uw eigen computer te downloaden. De download bevat een zip-bestand met daarin een csv-bestand met de gegevens en een txt-bestand met informatie over de kolommen. Bronvermelding: KNMI-gegevens komen vanaf knmi.nl, de referentiemeetwaarden van luchtmeetnet.nl en de sensormetingen van SamenMeten. LET OP: voor de meetwaarden van luchtmeetnet gaat het om ongevalideerde gegevens.

Download naar pc



U voegt nu sensoren toe aan groep:

Samen Analyseren tool

De Samen Analyseren Tool is door het RIVM ontwikkeld voor het downloaden en analyseren van sensordata. Daarnaast kun je met deze tool de sensordata eenvoudig combineren met (ongevalideerde) referentiemeetdata van het Landelijk Luchtmeetnet en met de weergegevens van het KNMI. De tool maakt gebruik van het R package openair en wordt geheel open source aangeboden.


Data

De sensordata is afkomstig uit de Samen Meten database. De getoonde waarden geven een indicatie van de fijnstofconcentratie op een specifieke locatie. De data is niet geschikt om te toetsen aan de Europese grenswaarden. Elke sensor kan worden vergeleken met een meetstation van het Luchtmeetnet. De windgegevens voor het berekenen van de windroos komen van een weerstation van het KNMI. De locaties van de gebruikte Luchtmeetnet- en weerstations worden met icoontjes op de kaart getoond. In het tabblad 'Selecteer data' kun je de data van de sensoren van een project of gemeente, van de meetstations van het Luchtmeetnet en van de meetstations van het KNMI laden. Deze gegevens worden via API's bij de desbetreffende partij opgevraagd. Het opvragen en ophalen van de gegevens kan enige tijd duren. De gegevens worden in de tool opgeslagen, waardoor alleen de eerste keer het downloaden enige tijd duurt. De volgende keren en voor andere gebruikers zijn de gegevens snel beschikbaar.


Gekalibreerde waarden

De gedownloade data bevat ruwe én gekalibreerde data. Details over de kalibratieprocedure zijn te vinden op het Samen Meten Kennisportaal. De kalibratie van sensordata wordt gedaan met behulp van secundaire data die niet altijd beschikbaar zijn. Het kan daarom voorkomen dat voor sommige tijdsperioden geen gekalibreerde waarden in de database aanwezig zijn. We krijgen steeds meer begrip van situaties waarin de sensoren – ook na kalibratie – minder betrouwbare waarden geven. Dit zijn bijvoorbeeld situaties met zeer hoge luchtvochtigheid (vanaf 97 à 98% zoals gemeten op KNMI stations). Met name in de wintermaanden in de nacht en vroege ochtend kan de luchtvochtigheid zeer hoog kan zijn. Daarnaast kan het zijn dat deze sensoren altijd of vaak afwijken van de patronen die andere sensoren laten zien. Het is op dit moment nog niet mogelijk om de meetwaarden van deze uren of sensoren uit de gegevens te filteren. Daar werken we wel aan.


Onzekerheidsbanden voor meetonzekerheid sensoren

(Goedkope) Sensoren hebben een meetonzekerheid,; elke sensor meet net een beetje anders o.a. door verschil in fabricage of verschil in wel/geen ventilator. Als je meerdere sensoren samen bekijkt, verklein je deze onzekerheid. We willen de meetonzekerheid ook in de Samen Analyseren Tool laten zien. Hieronder kun je lezen met welke simpele procedure we de meetonzekerheid bepaald hebben.

Een eerste stap in het vergroten van de betrouwbaarheid van de sensormeting is het uitvoeren van een kalibratie (zie verwijzing bij de links). Hiermee kunnen we een deel van de meetfout weghalen. Dat gaat dan bijvoorbeeld om de meetfout die veroorzaakt wordt door een hoge luchtvochtigheid. In de Samen Analyseren tool kun je het verschil tussen ruwe en gekalibreerde sensormetingen zien als een lichtgekleurde band om de meetwaardes heen. Er blijft een meetonzekerheid over voor de gekalibreerde waardes, bijvoorbeeld omdat alle sensoren een klein beetje anders reageren op de hoeveelheid fijnstof in de lucht. Deze onzekerheid hebben we geschat.

De meetonzekerheid van een sensor is geschat op 20% van de meetwaarde. Als de meetwaardes heel laag zijn wordt 20% daarvan ook heel klein, daarom hebben we ook een minimale onzekerheid geschat van 5,3 µg/m3 voor pm2,5 en 8,5 µg/m3 voor pm10 (zie verwijzing bij de links). Deze geschatte onzekerheid kun je zien als een betrouwbaarheidsband om de meetwaardes. In ongeveer 19 uit 20 gevallen zal de werkelijke concentratie in deze band vallen.

We kunnen de concentraties ook betrouwbaarder maken door meerdere sensoren bij elkaar te nemen en te middelen. We nemen dan wel aan dat alle sensoren in de groep ook aan dezelfde concentraties zijn blootgesteld. Wanneer je zo meerdere sensoren groepeert, dan geeft dit groepsgemiddelde een betrouwbaardere concentratie dan de individuele sensoren. In grote lijnen, hoe meer sensormetingen je middelt, hoe kleiner de meetonzekerheid van dit gemiddelde is. De betrouwbaarheidsband voor de groepsgemiddeldes is berekend op de standaard manier. Namelijk, door de gemiddelde onzekerheid van een individuele sensoren te delen door de wortel van het aantal sensoren in de groep. Ook hierbij is de minimale onzekerheid aangehouden.


Spreidingsbalken voor variatie binnen een tijdsperiode

Voor het maken van de figuren met het wekelijkse en dagelijkse patroon nemen we het gemiddelde van een groep sensoren over een bepaalde periode (een dag of een uur). Je kunt daarvan dan de standaarddeviatie bepalen, deze waarde zegt je iets over de spreiding van de meetwaardes. De spreiding is dus geen meetfout, maar geeft de variatie van de meetwaardes aan in de periode. De ene dag zijn de concentraties nu eenmaal hoger of lager dan de andere.

Bijvoorbeeld op acht maandagen zijn de meetwaardes: 10, 2, 6, 8, 12, 12, 9, 13; op acht dinsdagen is er gemeten 20, 12, 16, 18, 36, 4, 9, 12. Op de dinsdagen liggen de waarden tussen 4 en de 36 en is de spreiding groter dan op de maandagen, want dan liggen de waarden tussen de 2 en de 13. Dit kun je in het figuur terugzien door een langere spreidingsbalk rond het gemiddelde. Het komt voor dat niet alle sensoren in de groep de hele periode gemeten hebben. Om daar rekening mee te houden is het aantal sensoren in de groep gebruikt als weegfactor voor het berekenen van het gemiddelde en de standaarddeviatie.

De meetonzekerheden zijn in deze situatie voor de Samen Analyseren Tool minder belangrijk, want die zijn meestal veel kleiner dan het verschil van dag tot dag of uur tot uur. Daarom hoeven we voor deze figuren de meetonzekerheid niet mee te nemen.


Opensource

De broncode voor deze tool wordt geheel open source aangeboden via onze GitHub-pagina. Iedereen mag deze tool verder ontwikkelen of aanpassen, mits de aanpassingen weer open source beschikbaar komen.


Links

Real-time metingen van de sensoren kun je vinden op het Samen Meten Dataportaal: samenmeten.rivm.nl
Meer informatie over de Samen Analyseren Tool: link
Voor de code zie op de GitHub-pagina: github
Real-time metingen van de referentiemeetstations kun je vinden op de Landelijk Luchtmeetnet website: luchtmeetnet.nl
Meer informatie over de metingen van het KNMI kun je vinden op: knmi.nl
Voor meer informatie over de projecten zelf, zie onze website: samenmeten.nl/projecten
Artikel over Boeren en Buren project: link
Uitleg kalibratie: link
Contact: link