احمد مخدومی؛ مریم سرخوش؛ سمیه ضیائی
چکیده
زمینه و هدف: آلودگی هوای شهرهای صنعتی و بزرگ ناشی از وجود آلاینده‌های گوناگونی به‌خصوص ذرات‌معلق با قطر کمتر از 2/5 میکرون است که به هوای شهری وارد می‌شود. پیش‌بینی مکان‌هایی که آلاینده PM2.5 به میزان زیاد است به مدیریت و برنامه‌ریزی صحیح در راستای بهبود کیفیت هوا کمک شایانی خواهد کرد. هدف از این مطالعه پیش‌بینی غلظت PM2.5 با استفاده ...
بیشتر
زمینه و هدف: آلودگی هوای شهرهای صنعتی و بزرگ ناشی از وجود آلاینده‌های گوناگونی به‌خصوص ذرات‌معلق با قطر کمتر از 2/5 میکرون است که به هوای شهری وارد می‌شود. پیش‌بینی مکان‌هایی که آلاینده PM2.5 به میزان زیاد است به مدیریت و برنامه‌ریزی صحیح در راستای بهبود کیفیت هوا کمک شایانی خواهد کرد. هدف از این مطالعه پیش‌بینی غلظت PM2.5 با استفاده از چهار مدل غیرخطی هوش مصنوعی مبتنی بر روش یادگیری ماشین است. مواد و روش ها: تکنیک‌های یادگیری ماشین مورد استفاده در این مطالعه شامل: ماشین تقویت گرادیان سبک، رگرسیون تقویت گرادیان پیشرفته، جنگل تصادفی و رگرسیون با تقویت گرادیان بود. داده‌های هواشناسی و غلظت ذرات‌معلق برای پیش‌بینی شاخص کیفیت هوا در بازه‌ی زمانی سال‌های 1395 تا 1401 در شهر مشهد جمع‌آوری گردید. یافته‌ها: هر چهار مدل یادگیری ماشین در پیش‌بینی غلظت PM2.5 عملکرد بسیار خوبی را نشان دادند و حدود 95 درصد از پیش‌بینی‌های آن‌ها در محدوده‌ی فاکتور غلظت مشاهده‌شده قرار داشت. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که مدل رگرسیون با تقویت گرادیان از میان چهار الگوریتم استفاده شده بر پایه یادگیری ماشین، عملکرد بهتری را نسبت به سایر مدل‌های غیرخطی با معیارهای دقت بالا از جمله ضریب رگرسیون 0/9802، میانگین خطای مطلق 0/54، میانگین خطای مربعات 5/33، ریشه میانگین خطای مربع 2/31 و میانگین درصد خطای مطلق 1/9 % را نشان می‌دهد. نتیجه‌گیری: در نتیجه، این مطالعه روشی را برای به‌دست آوردن نتایج پیش‌بینی PM2.5 با دقت بالا با استفاده از هوش مصنوعی مبتنی بر یادگیری ماشین را پیشنهاد می‌کند که برای پایش کیفیت هوا در مقیاس جهانی و بهبود ارزیابی مواجهه حاد در تحقیقات اپیدمی مفید است.
مریم سرخوش؛ مصطفی هادئی؛ سیما نوربخش؛ حسین علیدادی؛ محمد پذیرا؛ غلامرضا فرحزاد
چکیده
زمینه و هدف: آلودگی ذرات معلق هوا به عنوان یکی از عوامل موثر بر بیماری‌های ایسکمیک قلبی، سکته مغزی، بیماری های ریوی و انسداد مزمن ریوی شناخته شده است. هدف از این مطالعه برآورد مرگ و میر منتسب ناشی از مواجهه طولانی مدت با ذرات PM2.5 در شهر مشهد طی سال 1398 با استفاده از مدل AirQ+ بود.مواد و روش‌ها:به منظور ارائه این مطالعه تحلیلی، داده‌های ...
بیشتر
زمینه و هدف: آلودگی ذرات معلق هوا به عنوان یکی از عوامل موثر بر بیماری‌های ایسکمیک قلبی، سکته مغزی، بیماری های ریوی و انسداد مزمن ریوی شناخته شده است. هدف از این مطالعه برآورد مرگ و میر منتسب ناشی از مواجهه طولانی مدت با ذرات PM2.5 در شهر مشهد طی سال 1398 با استفاده از مدل AirQ+ بود.مواد و روش‌ها:به منظور ارائه این مطالعه تحلیلی، داده‌های کیفیت هوا در سال 1398 از اداره کل محیط زیست استان و مرکز پایش آلایندها زیست محیطی شهرداری مشهد اخذ گردید. داده‌های ساعتی هر ایستگاه اعتبارسازی شده و ایستگاه‌هایی که کمتر از 75 درصد دیتاها ثبت نشده و یا اعتبار نداشت حذف گردید. داده‌های جمعیتی و پارامترهای هواشناسی نیز از سازمان‌های مربوطه اخذ گردید. جهت کمی‌سازی اثرات بهداشتی ذرات معلق از نرم‌افزار AirQ+ استفاده شد. غلظتCut-off مدنظر برابر10 میکروگرم بر مترمکعب بر اساس رهنمود WHO در نظر گرفته شد. یافته‌ها: نتایج مطالعه بیانگرغلظت متوسطPM2.5 برابر با µg/m316/31 و تعداد کل 1069مورد مرگ منتسب به این ذرات در سال 1398 بوده است که این میزان حدود 5/9 درصد از کل مرگ‌های شهر مشهد است. در مواجهه بلند مدت میزان مرگ‌های منتسب به PM2.5 به دلیل انسداد مزمن ریوی در سال مذکور 87/13 درصد ، به دلیل سرطان ریه 5/11 درصد، به دلیل ایسکمیک قلبی 7/6 درصد و به دلیل سکته مغزی حدود 3/8 درصد از کل مرگ‌های شهر مشهد در جمعیت بالای 25 سال را به خود اختصاص داده است. نتیجه‌گیری:آلاینده PM2.5 به دلیل ساختار و ترکیبات ویژه خود میتواند یکی از عوامل مخاطره آمیز برای سلامت عموم افراد مطرح باشد. در صورتیکه اثرات سینرژیستی آلاینده‌ها در نظر گرفته شود، میزان موارد مرگ منتسب به آلودگی هوا میتواند بسیار بیشتر از موارد برآورد کنونی باشد. نتایج این مطالعه ضرورت اقدامات موثر در راستای بهبود کیفیت هوای شهر مشهد را نشان می دهد.