python 空气质量可视化，数据分析 + 前后端分离 + ppt 演讲大纲
1. 起因， 目的:
- 前段时间写的一个小项目，整理为一篇文章，发布出去，然后删掉项目。
- 完整项目，见顶部链接。
- 使用过程， 下面有说明。
2. 先看效果
3. 过程:
- 后端 python + fastapi
- 前端 python + plotly
# 数据来源
空气数据来源： https://aqicn.org/city/tianjin/cn/ 点击下载# 安装和运行步骤。## 1. 先安装依赖
> pip install -r requirements.txt## 2. 先启动后端服务 (运行顺序，永远都是，先启动后端 server, 然后再启动前端 app)
> cd backend # 进入后端目录
> uvicorn server_api:app --reload- 然后打开浏览器， 访问 http://127.0.0.1:8000/docs
- 注意这里，我的后端 python 文件名是 server_api.py, 这里需要保持一致，否则报错。## 3. 打开一个新的终端，再启动前端服务
> cd frontend # 进入前端目录
> python app.py## 4. 数据的含义，即，污染物名称介绍
- PM2.5 PM2.5 指直径小于或等于 2.5 微米的颗粒物，能深入肺部，对人体健康危害较大，常由燃烧、工业排放等产生。- PM10 PM10 指直径小于或等于 10 微米的颗粒物，包括尘土、烟雾等，可引发呼吸道疾病，主要来源于扬尘和工业活动。- NO2（二氧化氮） NO2 是一种红棕色气体，主要由机动车尾气和燃煤排放产生，会刺激呼吸道并导致酸雨形成。- SO2（二氧化硫） SO2 是一种无色刺激性气体，主要来源于燃煤和石油燃烧，会引起呼吸道疾病并形成酸雨。- CO（一氧化碳） CO 是一种无色无味气体，主要由不完全燃烧产生（如机动车尾气），吸入高浓度会导致中毒甚至死亡。## 4. 图表讲解：
- 时间区间，可以选为 2024年10月 -- 2025年4月底(就是现在)
- 内容，可以使用 pm25折线图：
首先看折线图，它展示了 PM2.5 的每日浓度变化。我们可以看到，2024 年 10 月到 2025 年 2 月，浓度波动较大，多次超过 200 μg/m³，说明冬季污染较严重。而到了 2025 年 3 月和 4 月，浓度下降到 50-100 μg/m³，空气质量有所改善。”热力图：
“接下来是热力图，展示了 PM2.5 浓度的分布情况。颜色越亮，表示该浓度出现的频率越高。可以看到，冬季的浓度多集中在 100-200 μg/m³，春季则集中在 50-100 μg/m³，进一步验证了冬季污染更严重。”AQI 图表：
“这个图表展示了 AQI 的变化趋势，AQI 是综合多种污染物的空气质量指数。绿色表示优，黄色表示良，橙色和红色分别表示轻度和中度污染。我们可以看到，冬季 AQI 多次超过 150，甚至接近 200，说明空气质量较差，而春季改善为良或优。”柱状图：
“最后这个柱状图展示了 PM2.5 的月均浓度，帮助我们看长期趋势。冬季月份的浓度较高，例如 2023 年 1 月和 2024 年 1 月，接近 120 μg/m³，而夏季较低，在 50-70 μg/m³ 左右，显示出明显的季节性规律。”## 5. 项目结构
tianjin-air-quality-viz/
├── backend/ # 后端应用
│ ├── server_api.py # api 应用
│ ├── tianjin-air-quality.csv # 原始数据
│ ├── clean_data.py # 数据清洗脚本
│ └── air_quality.db # SQLite 数据库
├── frontend/ # 前端应用
│ ├── app.py # Dash 应用
├── requirements.txt # 依赖
├── README.md # 项目说明4. 结论 + todo
希望对大家有帮助。