مقایسه کارایی روش های رگرسیون بردار پشتیبان (SVR) و رگرسیون چند متغیره در پایش غلظت آلاینده ۵.۲PM بر مبنای دادههای ماهواره ای (مطالعه موردی :شهر تهران)

آلودگی هوا از بزرگترین چالش های زیست محیطی بشر می باشد و اثرات زیانباری بر سلامت انسانها، کشاورزی و محیط زیست دارد. پایش و اندازهگیری غلظت آلایندهها تاثیر بسزایی در شناخت ، کنترل و برنامه ریزی برای مقابله و کاهش اثرات این پدیده دارد. پیشرفت های سنجش از دور زمینه ی مناسبی برای جبران نواقص دادههای ایستگاههای زمینی سنجش آلودگی هوا به خصوص ذرات هواویز ایجاد کرده است . در راستای این دیدگاه به ارزیابی کارایی روش های رگرسیون بردار پشتیبان و رگرسیون چند متغیره خطی در برآورد غلظت آلایندههای ۵.۲PM با استفاده از دادههای حاصل از سنجنده مودیس ((MODIS در استان تهران پرداخته شد. در این پژوهش سعی شد در شش ایستگاه هواشناسی و آلودگی سنجی زمینی در استان تهران ، مدلهای خطی برآورد غلظت ۵.۲PM ارائه شوند. متغیرهای این مدلها شامل متغیرهای هواشناسی و عمق نوری هواویزها (AOD) که از محصولات ۲-L۰۴MOD سنجنده مودیس ماهواره ترا (TERRA) استخراج شد می باشد. نتایج حاصل از مدلها به کمک سنجه های آماری با مشاهداتایستگاههای زمینی مقایسه و مناسب ترین مدل از بین رگرسیونها انتخاب گردید. مدل رگرسیون خطی که شامل متغیرهای عمق نوری هواویزها، بارش ۲۴ ساعته ، میانگین فشار بخار آب و ساعت آفتابی است ، در مقیاس کل استان تهران (۷۵/۰ =۲Rو RMSE=) ۷/۴۷ ۳ug/m و ایستگاه ها نتایج برتری داشته است .در این مدل غلظت ۵.۲PM با ساعت آفتابی رابطه عکس و با بقیه متغیرها رابطه مستقیم دارد. همچنین در این مطالعه نشان داده شد که روش های رگرسیون بردار پشتیبان نسبت به روش رگرسیون خطی چند متغیره کارایی پایین تری دارند. نتایج نشان داد داده های سنجنده ی مودیس توانایی قابل قبولی در برآورد غلظت آلاینده ۵.۲ PM دارند استفاده از این مدل می تواند مکمل ایستگاههای زمینی پایش آلودگی هوا دربرآورد غلظت هواویزها باشد و نواقص آن ها را برطرف سازد.

Keywords:

۵.۲PM , سنجنده MODIS , متغیرهای هواشناسی , عمق نوری هواویزها (AOD) , رگرسیون بردار پشتیبان , رگرسیون خطی چند متغیره