فراکاوی و مرور سیستماتیک ادغام داده‌های عمق نوری آئروسل برگرفته از ماهواره با یادگیری ماشین در برآورد غلظت ذرات معلق ریز (PM2.5)

قرار گرفتن در معرض ذرات ریز (PM2.5) آلاینده هوا، به ویژه در مناطقی که میانگین سالانه آن از دستورالعمل‌های سازمان بهداشت جهانی فراتر است، به طور قابل توجهی بر سلامت عمومی تأثیر می‌گذارد. در ایران، افزایش سطح مواجهه با PM2.5، به میزان قابل توجهی بر مرگ و میر در‌میان بزرگسالان نقش داشته است. محدودیت‌ها...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: رسول طاهریان اصفهانی, مهدی قنبرزاده لک
Format: Article
Language:English
Published: Ferdowsi University of Mashhad 2025-03-01
Series:جغرافیا و مخاطرات محیطی
Subjects:
Online Access:https://geoeh.um.ac.ir/article_46139_7f6fe2cea920f6efa982e40e5acaceb1.pdf
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1849332394098688000
author رسول طاهریان اصفهانی
مهدی قنبرزاده لک
author_facet رسول طاهریان اصفهانی
مهدی قنبرزاده لک
author_sort رسول طاهریان اصفهانی
collection DOAJ
description قرار گرفتن در معرض ذرات ریز (PM2.5) آلاینده هوا، به ویژه در مناطقی که میانگین سالانه آن از دستورالعمل‌های سازمان بهداشت جهانی فراتر است، به طور قابل توجهی بر سلامت عمومی تأثیر می‌گذارد. در ایران، افزایش سطح مواجهه با PM2.5، به میزان قابل توجهی بر مرگ و میر در‌میان بزرگسالان نقش داشته است. محدودیت‌های پوشش مکانی و شکاف مقطعی داده‌های ایستگاه‌های پایش زمینی، چالش‌هایی را در مدیریت مؤثر کیفیت هوا ایجاد نموده است. محصولات فناوری‌های سنجش از دور، مانند عمق‌نوری‌آئروسل (AOD) برگرفته از حسگرهای MODIS، جایگزین امیدوارکننده‌ای در برآورد PM2.5 به شمار می‌روند. در مقاله حاضر، تحقیقات پیشین درزمینه استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین در برآورد غلظت PM2.5 بر اساس داده‌های AOD، مرور شده‌است. تجزیه و تحلیل ساختاری 127 مطالعه انتخاب شده، همبستگی‌های متفاوتی را بین AOD و PM2.5 نشان داد (R2 در محدوده 48 تا 99%)، که می‌تواند با بهره‌گیری از متغیرهای کمکی نظیر شرایط هواشناسی و عوامل محیطی، بهبود یابد. اگرچه ادغام این متغیرها، دقت برآورد را افزایش می‌دهد، ولی در عین حال، پیچیدگی و خطاهای بالقوه را در مدل‌های یادگیری‌ماشین افزایش خواهد داد. مدل‌های یادگیری ماشین ترکیبی عملکرد بهتری را در مقایسه با الگوریتم‌های فردی نشان می‌دهند، چراکه قابلیت انطباق، پردازش موازی و مدیریت داده‌های ازدست رفته را دارند. علی‌رغم پیشرفت‌های اخیر، هنوز چالش‌هایی به دلیل عدم قطعیت داده‌ها و دینامیک بودن پدیده‌های هواشناسی، باقی مانده‌اند. الگوریتم‌های یادگیری ماشین، اگرچه ابزاری قوی در برآورد PM2.5 بر اساس شاخص AOD ارائه می‌دهد، لیکن تحقیقات آتی در راستای رفع محدودیت‌ها و بهینه‌سازی عملکرد مدل متناسب با تغییرات محیطی، ضروری است.
format Article
id doaj-art-a9bf68c76fc840bc8beeb4dca85cdc2d
institution Kabale University
issn 2322-1682
2383-3076
language English
publishDate 2025-03-01
publisher Ferdowsi University of Mashhad
record_format Article
series جغرافیا و مخاطرات محیطی
spelling doaj-art-a9bf68c76fc840bc8beeb4dca85cdc2d2025-08-20T03:46:12ZengFerdowsi University of Mashhadجغرافیا و مخاطرات محیطی2322-16822383-30762025-03-0114115118610.22067/geoeh.2024.88696.149746139فراکاوی و مرور سیستماتیک ادغام داده‌های عمق نوری آئروسل برگرفته از ماهواره با یادگیری ماشین در برآورد غلظت ذرات معلق ریز (PM2.5)رسول طاهریان اصفهانی0مهدی قنبرزاده لک1گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایرانگروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایرانقرار گرفتن در معرض ذرات ریز (PM2.5) آلاینده هوا، به ویژه در مناطقی که میانگین سالانه آن از دستورالعمل‌های سازمان بهداشت جهانی فراتر است، به طور قابل توجهی بر سلامت عمومی تأثیر می‌گذارد. در ایران، افزایش سطح مواجهه با PM2.5، به میزان قابل توجهی بر مرگ و میر در‌میان بزرگسالان نقش داشته است. محدودیت‌های پوشش مکانی و شکاف مقطعی داده‌های ایستگاه‌های پایش زمینی، چالش‌هایی را در مدیریت مؤثر کیفیت هوا ایجاد نموده است. محصولات فناوری‌های سنجش از دور، مانند عمق‌نوری‌آئروسل (AOD) برگرفته از حسگرهای MODIS، جایگزین امیدوارکننده‌ای در برآورد PM2.5 به شمار می‌روند. در مقاله حاضر، تحقیقات پیشین درزمینه استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین در برآورد غلظت PM2.5 بر اساس داده‌های AOD، مرور شده‌است. تجزیه و تحلیل ساختاری 127 مطالعه انتخاب شده، همبستگی‌های متفاوتی را بین AOD و PM2.5 نشان داد (R2 در محدوده 48 تا 99%)، که می‌تواند با بهره‌گیری از متغیرهای کمکی نظیر شرایط هواشناسی و عوامل محیطی، بهبود یابد. اگرچه ادغام این متغیرها، دقت برآورد را افزایش می‌دهد، ولی در عین حال، پیچیدگی و خطاهای بالقوه را در مدل‌های یادگیری‌ماشین افزایش خواهد داد. مدل‌های یادگیری ماشین ترکیبی عملکرد بهتری را در مقایسه با الگوریتم‌های فردی نشان می‌دهند، چراکه قابلیت انطباق، پردازش موازی و مدیریت داده‌های ازدست رفته را دارند. علی‌رغم پیشرفت‌های اخیر، هنوز چالش‌هایی به دلیل عدم قطعیت داده‌ها و دینامیک بودن پدیده‌های هواشناسی، باقی مانده‌اند. الگوریتم‌های یادگیری ماشین، اگرچه ابزاری قوی در برآورد PM2.5 بر اساس شاخص AOD ارائه می‌دهد، لیکن تحقیقات آتی در راستای رفع محدودیت‌ها و بهینه‌سازی عملکرد مدل متناسب با تغییرات محیطی، ضروری است.https://geoeh.um.ac.ir/article_46139_7f6fe2cea920f6efa982e40e5acaceb1.pdfذرات pm2.5عمق نوری آئروسل (aod)یادگیری ماشینسنجنده modisیادگیری گروهیمدل‌های ترکیبیمرور سیستماتیکتأثیر بر سلامت عمومی
spellingShingle رسول طاهریان اصفهانی
مهدی قنبرزاده لک
فراکاوی و مرور سیستماتیک ادغام داده‌های عمق نوری آئروسل برگرفته از ماهواره با یادگیری ماشین در برآورد غلظت ذرات معلق ریز (PM2.5)
جغرافیا و مخاطرات محیطی
ذرات pm2.5
عمق نوری آئروسل (aod)
یادگیری ماشین
سنجنده modis
یادگیری گروهی
مدل‌های ترکیبی
مرور سیستماتیک
تأثیر بر سلامت عمومی
title فراکاوی و مرور سیستماتیک ادغام داده‌های عمق نوری آئروسل برگرفته از ماهواره با یادگیری ماشین در برآورد غلظت ذرات معلق ریز (PM2.5)
title_full فراکاوی و مرور سیستماتیک ادغام داده‌های عمق نوری آئروسل برگرفته از ماهواره با یادگیری ماشین در برآورد غلظت ذرات معلق ریز (PM2.5)
title_fullStr فراکاوی و مرور سیستماتیک ادغام داده‌های عمق نوری آئروسل برگرفته از ماهواره با یادگیری ماشین در برآورد غلظت ذرات معلق ریز (PM2.5)
title_full_unstemmed فراکاوی و مرور سیستماتیک ادغام داده‌های عمق نوری آئروسل برگرفته از ماهواره با یادگیری ماشین در برآورد غلظت ذرات معلق ریز (PM2.5)
title_short فراکاوی و مرور سیستماتیک ادغام داده‌های عمق نوری آئروسل برگرفته از ماهواره با یادگیری ماشین در برآورد غلظت ذرات معلق ریز (PM2.5)
title_sort فراکاوی و مرور سیستماتیک ادغام داده‌های عمق نوری آئروسل برگرفته از ماهواره با یادگیری ماشین در برآورد غلظت ذرات معلق ریز pm2 5
topic ذرات pm2.5
عمق نوری آئروسل (aod)
یادگیری ماشین
سنجنده modis
یادگیری گروهی
مدل‌های ترکیبی
مرور سیستماتیک
تأثیر بر سلامت عمومی
url https://geoeh.um.ac.ir/article_46139_7f6fe2cea920f6efa982e40e5acaceb1.pdf
work_keys_str_mv AT rswlṭạhryạnạṣfhạny frạḵạwywmrwrsystmạtyḵạdgẖạmdạdhhạyʿmqnwryậỷrwslbrgrfthạzmạhwạrhbạyạdgyrymạsẖyndrbrậwrdgẖlẓtdẖrạtmʿlqryzpm25
AT mhdyqnbrzạdhlḵ frạḵạwywmrwrsystmạtyḵạdgẖạmdạdhhạyʿmqnwryậỷrwslbrgrfthạzmạhwạrhbạyạdgyrymạsẖyndrbrậwrdgẖlẓtdẖrạtmʿlqryzpm25