Makine Öğrenme Algoritmaları ile PM10 Konsantrasyon Tahmini

Partikül madde (PM) kirliliği önemli çevresel sorunlara sebep olmaktadır. PM kirliliğinin olumsuz etkileri, canlı sağlığına yönelik riskleri nedeniyle yaygın bir sorun haline gelmiştir. PM kirliliğinin tüm bu olumsuz etkileri ve atmosferdeki karmaşık etkileşimi sebebiyle, daha fazla çalışmaya konu o...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Kahraman Oğuz, Muhammet Ali Pekin
Format: Article
Language:English
Published: Çanakkale Onsekiz Mart University 2022-06-01
Series:Journal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences
Subjects:
Online Access:https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/1918358
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1832095461646794752
author Kahraman Oğuz
Muhammet Ali Pekin
author_facet Kahraman Oğuz
Muhammet Ali Pekin
author_sort Kahraman Oğuz
collection DOAJ
description Partikül madde (PM) kirliliği önemli çevresel sorunlara sebep olmaktadır. PM kirliliğinin olumsuz etkileri, canlı sağlığına yönelik riskleri nedeniyle yaygın bir sorun haline gelmiştir. PM kirliliğinin tüm bu olumsuz etkileri ve atmosferdeki karmaşık etkileşimi sebebiyle, daha fazla çalışmaya konu olması önemlidir. Özellikle, PM kirliliğinin izlenmesi ve tahmin edilmesi konusunda yapılacak çalışmalar önemlidir. Son yıllarda meteorolojik faktörler göz önüne alınarak PM kirliliğinin tahmin edilmesi çalışmaları artmıştır. Özellikle makine öğrenme yöntemleri ile PM kirliliği tahmini çalışmaları hız kazanmıştır. Bu çalışmada, meteorolojik faktörler göz önüne alınarak çeşitli makine öğrenme algoritmaları ile PM10 kirliliği tahmin edilmiştir. Çalışmada kullanılan meteoroloji verileri Meteoroloji Genel Müdürlüğü Ankara Bölge istasyonundan (enlem:39,9727, boylam:32,8637, rakım:891 m.) elde edilmiştir. PM10 kirlilik verileri ise Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı Ankara Keçiören-Sanatoryum hava kalitesi istasyonundan (enlem: 39,999, boylam: 32,856, rakım: 1009 m.) elde edilmiştir. Makine öğrenme çalışması aşamasında, sıcaklık, çiğ noktası sıcaklığı, yağış, bağıl nem, rüzgar hızı, basınç, bulut kapalılığı ve bir önceki güne ait PM10 ölçümleri göz önüne alınarak, farklı makine öğrenme (karar ağacı regresyonu, destek vektör regresyonu, lasso regresyonu ve yapay sinir ağı) algoritmalarıyla ayrı ayrı çalışma yapılmış ve bu algoritmaların tutarlılıkları karşılaştırılmıştır. Tutarlılıklarının incelenmesi aşamasında çeşitli istatistiksel metrikler kullanılmıştır. Sonuçta, test bölümü göz önüne alındığında, yapay sinir ağı algoritmasının belirleme katsayısı ̴0,6, kök ortalama kare hatası ̴18 ve ortalama mutlak hata ̴12 olarak bulunmuş ve yapay sinir ağı algoritmasının diğer algoritmalara göre daha iyi sonuç verdiği görülmüştür.
format Article
id doaj-art-39abee029bd34d7ba0575a730c9abc56
institution Kabale University
issn 2757-5195
language English
publishDate 2022-06-01
publisher Çanakkale Onsekiz Mart University
record_format Article
series Journal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences
spelling doaj-art-39abee029bd34d7ba0575a730c9abc562025-02-05T17:58:10ZengÇanakkale Onsekiz Mart UniversityJournal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences2757-51952022-06-018220121310.28979/jarnas.981202453Makine Öğrenme Algoritmaları ile PM10 Konsantrasyon TahminiKahraman Oğuz0https://orcid.org/0000-0001-5305-6145Muhammet Ali Pekinhttps://orcid.org/0000-0002-6807-890XMETEOROLOJİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜPartikül madde (PM) kirliliği önemli çevresel sorunlara sebep olmaktadır. PM kirliliğinin olumsuz etkileri, canlı sağlığına yönelik riskleri nedeniyle yaygın bir sorun haline gelmiştir. PM kirliliğinin tüm bu olumsuz etkileri ve atmosferdeki karmaşık etkileşimi sebebiyle, daha fazla çalışmaya konu olması önemlidir. Özellikle, PM kirliliğinin izlenmesi ve tahmin edilmesi konusunda yapılacak çalışmalar önemlidir. Son yıllarda meteorolojik faktörler göz önüne alınarak PM kirliliğinin tahmin edilmesi çalışmaları artmıştır. Özellikle makine öğrenme yöntemleri ile PM kirliliği tahmini çalışmaları hız kazanmıştır. Bu çalışmada, meteorolojik faktörler göz önüne alınarak çeşitli makine öğrenme algoritmaları ile PM10 kirliliği tahmin edilmiştir. Çalışmada kullanılan meteoroloji verileri Meteoroloji Genel Müdürlüğü Ankara Bölge istasyonundan (enlem:39,9727, boylam:32,8637, rakım:891 m.) elde edilmiştir. PM10 kirlilik verileri ise Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı Ankara Keçiören-Sanatoryum hava kalitesi istasyonundan (enlem: 39,999, boylam: 32,856, rakım: 1009 m.) elde edilmiştir. Makine öğrenme çalışması aşamasında, sıcaklık, çiğ noktası sıcaklığı, yağış, bağıl nem, rüzgar hızı, basınç, bulut kapalılığı ve bir önceki güne ait PM10 ölçümleri göz önüne alınarak, farklı makine öğrenme (karar ağacı regresyonu, destek vektör regresyonu, lasso regresyonu ve yapay sinir ağı) algoritmalarıyla ayrı ayrı çalışma yapılmış ve bu algoritmaların tutarlılıkları karşılaştırılmıştır. Tutarlılıklarının incelenmesi aşamasında çeşitli istatistiksel metrikler kullanılmıştır. Sonuçta, test bölümü göz önüne alındığında, yapay sinir ağı algoritmasının belirleme katsayısı ̴0,6, kök ortalama kare hatası ̴18 ve ortalama mutlak hata ̴12 olarak bulunmuş ve yapay sinir ağı algoritmasının diğer algoritmalara göre daha iyi sonuç verdiği görülmüştür.https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/1918358ankara-keçiörenmachine learning algorithmsmeteorological factorspm10 pollution forecastankara-keçiörenmakine öğrenme algoritmalarımeteorolojik faktörlerpm10 kirlilik tahmini
spellingShingle Kahraman Oğuz
Muhammet Ali Pekin
Makine Öğrenme Algoritmaları ile PM10 Konsantrasyon Tahmini
Journal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences
ankara-keçiören
machine learning algorithms
meteorological factors
pm10 pollution forecast
ankara-keçiören
makine öğrenme algoritmaları
meteorolojik faktörler
pm10 kirlilik tahmini
title Makine Öğrenme Algoritmaları ile PM10 Konsantrasyon Tahmini
title_full Makine Öğrenme Algoritmaları ile PM10 Konsantrasyon Tahmini
title_fullStr Makine Öğrenme Algoritmaları ile PM10 Konsantrasyon Tahmini
title_full_unstemmed Makine Öğrenme Algoritmaları ile PM10 Konsantrasyon Tahmini
title_short Makine Öğrenme Algoritmaları ile PM10 Konsantrasyon Tahmini
title_sort makine ogrenme algoritmalari ile pm10 konsantrasyon tahmini
topic ankara-keçiören
machine learning algorithms
meteorological factors
pm10 pollution forecast
ankara-keçiören
makine öğrenme algoritmaları
meteorolojik faktörler
pm10 kirlilik tahmini
url https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/1918358
work_keys_str_mv AT kahramanoguz makineogrenmealgoritmalarıilepm10konsantrasyontahmini
AT muhammetalipekin makineogrenmealgoritmalarıilepm10konsantrasyontahmini