پیشبینی شاخص کیفیت هوای فردا در تهران با استفاده از روشهای یادگیری ماشین

در سالهای اخیر از مهمترین معضلات در تمامی کشورها و به طور خاص کشورهای درحال توسعه آلودگی هوا و پیامدهای منفی ناشی از آن است. پیشبینی کیفیت هوای روزهای آینده میتواند منجر به اتخاذ اقدامات و تصمیمات پیشگیرانه و کنترل کننده ای شود که ماحصل آن کاهش خسارات و آسیبهای ناشی از آلودگی هوا باشد . در این پژوهش از مجموعه دادهای دارای ۱۰۹۵ رکورد و ۱۷ متغیر مستقل شامل متغیرهای هواشناسی و آلاینده های هوای شهر تهران به منظور پیشبینی کیفیت هوای فردا در شهر تهران، استفادهشده است. این داده ها از سایت سازمان هواشناسی و شرکت کنترل کیفیت هوای شهر تهران در بازه سالهای ۱۳۹۳ تا ۱۳۹۶ جمع آوری شده اند. برای این پیشبینی ابتدا پیش پردازشهای لازم بر روی مجموعه داده انجام شد و سپس ۵ روش طبقه بندی بر روی مجموعه داده آموزش پیاده سازی و پس از انتخاب ویژگیهای موثر، عملکرد روشهای طبقه بندی پیاده سازیشده در مجموعه داده آزمون مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که از میان روشهای پیاده سازی شده در این پژوهش، الگوریتم ماشین بردار پشتیبان با ۷۰ F۱-Score درصد بهترین عملکرد را در پیشبینی کیفیت هوای فردا در مجموعه داده این پژوهش داشته است.

کلیدواژه ها:

شاخص کیفیت هوا (AQI) ، آلودگی هوا ، یادگیری ماشین ، طبقه بندی ، ماشین بردار پشتیبان