کارایی توابع خطی و غیر خطی در مدلسازی مکانی غلظت آلاینده های کیفی هوا

افزایش آلودگی هوا در مناطق شهری همراه با اثرات زیان بار به عنوان یکی از جدی ترین مسایل زیست محیطی در مقیاس جهانی می باشد. در این راستا مدلسازی مکانی آلاینده ها PM۲.۵، PM۱۰، CO و NOx با انواع توابع مشتمل بر رگرسیون خطی و رگرسیون غیر خطی (چندجمله ای و لگاریتمی با ساختارهای مختلف) همراه با اطلاعات مکانی ایستگاه ها شامل طول، عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا انجام شد. ایستگاه های پایش کیفی شامل آبرسان، باغشمال، بهداشت، راه آهن، راسته کوچه، میدان آذربایجان و حکیم نظامی بود. بیشینه مقدار غلظت تمام آلاینده های مورد بررسی در ایستگاه راسته کوچه بود. مقدار خطای توابع غیر خطی نسبت به خطی کاهش داشته است (کاهش ۳/۳۰ درصد خطا از رگرسیون خطی به لگاریتم ۱ در PM۱۰)، ولی با این وجود در برخی آلاینده ها از جمله NOx رگرسیون خطی هم خطای مشابهی با رگرسیون غیر خطی داشته است (با افزایش حدود ۳ درصد خطا). تابع غیر-خطی لگاریتمی به عنوان تابع قابل قبول با کمینه خطا در تمام آلاینده ها بود. در تابع لگاریتمی نوع داده های ورودی هم از اهمیت چشمگیری برخوردار بودند (افزایش ۸ درصدی خطا از لگاریتم ۳ به لگاریتم ۲ در PM۱۰). بنابراین نوع تابع ریاضی حاکم بر رابطه بین متغیرهای مستقل و وابسته و نوع داده های مستقل ورودی در افزایش دقت مدلسازی نقش مهمی دارند.

Keywords:

آلودگی , مدلسازی , غیر خطی , لگاریتمی