Группа учёных под руководством Эрика Петерманна разработала и применила новую модель машинного обучения для создания высокодетальной карты концентрации радона в жилых помещениях Германии. Модель, основанная на методе «квантильного регрессионного леса», обработала данные национального обследования и позволила оценить вероятностное распределение радона для каждого этажа каждого жилого здания. Результаты показывают, что средняя арифметическая концентрация по стране составляет 63 Бк/м³.
Ключевым нововведением является вероятностный подход, который комбинирует прогнозы для разных этажей с учётом веса населения и эффективно распространяет неопределённость индивидуальных прогнозов на агрегированный уровень. Это позволяет получить оценку распределения радона с гораздо более высоким пространственным разрешением, чем при использовании базовой описательной статистики. Модель корректирует возможную нерепрезентативность данных обследования по таким факторам, как этаж и концентрация радона в почве.
Точная оценка концентрации радона в помещениях критически важна для оценки связанных с ним рисков для здоровья, таких как рак лёгких, и для выявления районов с повышенной опасностью. Радон является природным радиоактивным газом и второй по значимости причиной рака лёгких после курения. Новый метод позволяет более реалистично оценить распределение радона и количество людей, подвергающихся воздействию концентраций выше безопасных порогов.
Согласно результатам моделирования, распределение концентраций в Германии приближено к логнормальному. Порог в 100 Бк/м³ потенциально превышается в помещениях, где проживает около 10,5 млн человек (12,5%), а порог в 300 Бк/м³ – для 1,9 млн человек (2,2%). Данный подход может быть адаптирован для других стран и регионов, где требуется точная пространственная оценка экологических рисков.