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...
Saved in:
Main Authors: | , |
---|---|
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 |