Ozon Konsantrasyonlarını Modellemek için Makine Öğrenmesi ve Derin Öğrenme Yöntemlerinin Karşılaştırılması
Öz
Hava kirliliği günümüz için önemli bir problem olmakla birlikte sanayileşme, orman yangınları, egzoz gazları, kalitesiz yakıt kullanımı gibi sebepler gelecek nesilleri de tehdit edecek ciddi bir problem ile bizleri yüzleştirmektedir. Bu sebepler içerisinde ise yoğun sanayileşme hava kirliliğinde rol oynayan en önemli faktörlerden birisidir. Bölgesel sanayi gelişimi şehirlerde hava kalitesini etkilemektedir. Sanayinin gelişmesi ile birlikte bazı kirleticilerin miktarı azalmakta iken, ozon seviyelerinde artış yaşanmaktadır. Önümüzdeki yıllarda hava kirliliğini neden olacağı problemleri daha fazla hissetmemek, hava kalitesini yönetmek ve risklere karşı önlem almak için hava kirliliğinin tahmin edilmesi kaçınılmaz hale gelmektedir. Bu çalışmada sanayinin gelişmiş olduğu Kocaeli ve Sakarya illeri ile sanayinin çok fazla gelişmediği Çanakkale illeri için 2018-2021 arası saatlik ozon seviyelerini tahmin etmek amacıyla zaman serilerine dayalı makine öğrenmesi ve derin öğrenme yöntemleri uygulanmıştır. Uygulanan modeller Ortalama Mutlak Hata (MAE), Bağıl Mutlak Hata (RAE) ve R-kare (R2) metrikleri kullanılarak karşılaştırılmış ve en etkin yöntemin belirlenmesi amaçlanmıştır.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- Adnane, A., Leghrib, R., Chaoufi, J., & Chirmata, A., 2020. The Use of a Recurrent Neural Network for Forecasting Ozone Concentrations in the City of Agadir (Morocco). Journal of Atomic, Molecular, Condensed Matter and Nano Physics, 7(3), 197-206.
- Alghieth, M., Alawaji, R., Saleh, S. H., Alh, S., 2021. Air Pollution Forecasting Using Deep Learning. International Journal of Online & Biomedical Engineering, 17(14).
- Alipio, M. M., 2020. Do latitude and ozone concentration predict Covid-2019 cases in 34 countries?. medRxiv.
- Allu, S. K., Srinivasan, S., Maddala, R. K., Reddy, A., Anupoju, G. R., 2020. Seasonal ground level ozone prediction using multiple linear regression (MLR) model. Modeling Earth Systems and Environment, 6, 1981-1989.
- Bekesiene, S., Meidute-Kavaliauskiene, I., Vasiliauskiene, V., 2021. Accurate prediction of concentration changes in ozone as an air pollutant by multiple linear regression and artificial neural networks. Mathematics, 9(4), 356.
- Bilgin, G., 2021. Investigation of The Risk of Diabetes in Early Period using Machine Learning. Journal of Intelligent Systems: Theory and Applications, 4(1), 55-64.
- Chattopadhyay, G., Midya, S. K., Chattopadhyay, S., 2019. MLP based predictive model for surface ozone concentration over an urban area in the Gangetic West Bengal during pre-monsoon season. Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 184, 57-62.
- Chelani, A. B., 2010. Prediction of daily maximum ground ozone concentration using support vector machine. Environmental monitoring and assessment, 162(1), 169-176.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Bilgisayar Yazılımı
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
21 Eylül 2022
Gönderilme Tarihi
6 Ocak 2022
Kabul Tarihi
20 Mart 2022
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2022 Cilt: 5 Sayı: 2
Cited By
Hybrid CNN-LSTM Model for Accurate Long-Term and Short-Term Temperature Prediction: A Case Study for Bingöl and Tunceli
International Journal of Pure and Applied Sciences
https://doi.org/10.29132/ijpas.1548698Makine Öğrenmesi Algoritmaları ile Malatya İlinde PM10 ve SO2 Konsantrasyonlarının Tahmini
Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi
https://doi.org/10.53433/yyufbed.1642106Yapım İşlerinde İhale Parametreleri Kullanılarak Makine Öğrenmesi ile Sözleşme Bedeli Tahmini
Karaelmas Science and Engineering Journal
https://doi.org/10.7212/karaelmasfen.1484595