کاربرد روش های هوش مصنوعی در شبیه سازی شاخص کیفیت هوای ارومیه.

پیش بینی آلودگی هوای شهری و شناخت رفتار آن یکی از مهمترین مسائل زیست محیطی و مدیریتی شهرها در جهان است . برای اندازه گیری آلودگی هوا، از شاخص آلودگی هوا در جهان و ایران استفاده می شود. یکی از روشهای پیش بینی پدیدههای هواشناسی و زیست محیطی ، مدلسازی با استفاده از روشهای جدید محاسبات نرم و هوش مصنوعی است . هدف اصلی مطالعه حاضر، مدلسازی شاخص کیفیت هوای شهر ارومیه است . بدین منظور دادههای روزانه شاخص کیفیت هوای شهر ارومیه ، از سال ۱۳۸۹ تا ۱۴۰۰ مورد استفاده قرار گرفته است . این دادهها در هشت الگوی ورودی تاخیری آماده و به عنوان ورودی مدلها مورد استفاده قرار گرفته است . روشهای استفاده شده در این مطالعه ، روش برنامه ریزی بیان ژن (GEP) و حداقل مربعات ماشین بردار پشتیبان (LSSVM) بوده است که ۸۰ درصد دادهها برای آموزش مدلها و ۲۰ درصد دادهها برای آزمون مدلهای تبیین شده، استفاده شده است . در نهایت مدلهای بدست آمده با استفاده از شاخص های ارزیابی RMSE، MAE و R۲ با یکدیگر مقایسه شده است . نتایج این مطالعه نشان دادند که روشهای هوش مصنوعی و محاسبات نرم، به خوبی می توانند شاخص کیفیت هوای شهر ارومیه را مدلسازی کرده و رفتار آن را پیش بینی نمایند. همچنین بهترین مدل در این مطالعه از روش GEP و با استفاده از الگوی ورودی ششم با مقادیر خطای ۵۳ / ۱ و۰۷ /۱ در مرحله آموزش و ۲۲/۲ و ۷۵/۱ در مرحله آزمون مدل بدست آمده و به همین ترتیب ، ضریب تبیین ۹۱/۰ و ۸۸/۰ بدست آمده است .

کلیدواژه ها:

ارومیه ، برنامه ریزی بیان ژن ، حداقل مربعات ماشین بردار پشتیبان ، شاخص کیفیت هوا ، شبیه سازی .