Detección de anomalías en datos medioambientales mediante IA en la ciudad de Valencia
La calidad del aire es un factor esencial para el bienestar urbano, pero su monitorización depende de sistemas sensores que, a veces, pueden fallar o registrar valores inesperados. Para apoyar al Ayuntamiento de Valencia en su tarea de monitorización de dicho importante factor, nuestro equipo de investigación del IDAL (Intelligent Data Analysis Laboratory) de la Universidad de Valencia ha desarrollado, en el marco del proyecto Citcom.ai, un caso de uso centrado en la detección automática de anomalías en datos medioambientales mediante Inteligencia Artificial.
El objetivo del mismo era claro: identificar, con precisión y en tiempo real, patrones anómalos en los niveles de contaminación atmosférica de la ciudad. Esto incluye tanto episodios ambientales inusuales —como por ejemplo incrementos repentinos de NO₂ (dióxido de nitrógeno, compuesto químico contaminante atmosférico formado principalmente por la combustión de vehículos e industrias) o partículas en suspensión— como posibles fallos en los sensores distribuidos por Valencia.
¿Cómo la IA puede ayudar a interpretar lo que cuentan los sensores?
Para ello, se procesan las series temporales de cada estación (deduplicación, remuestreo uniforme, imputación de valores) y después se aplican modelos de IA basados en TimeGPT (Nixtla), especializado en predicción y detección de desviaciones inesperadas frente al comportamiento habitual de cada punto de medida.
Gracias a esta aproximación, la herramienta es capaz de señalar valores irregulares en cualquiera de las 11 estaciones municipales y para múltiples tipos diferentes de contaminantes. Esto ayuda a priorizar revisiones técnicas, activar alertas de calidad del aire y, en general, asegurar que los datos sobre los que se toman decisiones públicas son fiables. Además, el sistema puede ampliarse a otros contaminantes o incluso adaptarse a distintas ciudades.
Aunque todavía se encuentra en fase piloto, este caso de uso demuestra cómo la IA puede aportar valor inmediato a la gestión ambiental urbana, no sólo en Valencia sino también en cualquier gran ciudad que cuente con una red de sensores de calidad del aire. Su capacidad para detectar anomalías en tiempo real permite responder antes, con más información y con decisiones mejor fundamentadas, reforzando así las políticas de salud pública y la protección directa de la ciudadanía.
Si te ha resultado interesante este caso de uso y quieres saber más sobre cómo aplicamos la Inteligencia Artificial para mejorar la monitorización ambiental o garantizar la fiabilidad de los datos urbanos, o si crees que podríamos ayudarte a desarrollar una solución similar para tu ciudad o proyecto, ¡contáctanos! Toda la información está disponible en nuestra sección de contacto.
Los autores agradecen la financiación de la Conselleria d’Innovació, Indústria, Comerç i Turisme (Generalitat Valenciana) en el marco del Acuerdo de Subvención nº101100728, dentro del proyecto Citcom.ai de la Comisión Europea.