پهنه بنـدی مکانی کربن منوکسید با روشهای رایج و نوین درونیابی (مطالعه موردی: شهر تهران)
نویسندگان
1 گروه مهندسی نقشهبرداری، دانشکده مهندسی علوم زمین، دانشگاه صنعتی اراک
2 دانشکده جغرافیا، دانشگاه مونترال، مونترال، کانادا
doi
10.22034/jcee.2020.38774.1921چکیده
گازکربن منوکسید (CO) باعث ضایعات عصبی پایدار و مرگومیر در درازمدت میشود. روش های مختلفی برای درون یابی و پهنه بندی CO استفاده شده است که هر کدام مزایا و معایبی دارند. هدف اصلی این تحقیق ارزیابی روشهای پهنه بندی آلودگی گاز CO در شهر تهران می باشد. در این تحقیق روش های درون یابی رایج (وزن دهی معکوس فاصله، تابع پایه شعاعی و کریجینگ (ساده، عادی و عمومی)) و روش های نوین ارائه شده (شبکه عصبی مصنوعی و فازی تاکاگی- سوگنو (Takagi-Sugeno) با خوشه بندی فازی) در حوزه آلودگی هوا ارزیابی شدند. بدین منظور داده های سال 1397 از ایستگاه های سنجش آلودگی هوای شهر تهران (34 ایستگاه) جمع آوری و پس از ارزیابی داده ها، درون یابی CO در ماه های مختلف انجام شد. دقت روش های مورد بحث با استفاده از خطای جذر میانگین مربعات (RMSE) و میانگین خطای مطلق (MAE) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد خطای درون یابی با روش های ارزیابی شده، بالا می باشد (حداقل ppm349/0RMSE= و ppm205/0MAE=) که میتواند ناشی از تعداد کم ایستگاه های سنجش آلودگی و عدم پراکندگی مناسب آن ها باشد. از بین روش های موجود، روش فازی تاکاگی- سوگنو در محاسبات پنج ماه، تابع پایه شعاعی و کریجینگ عادی هرکدام در سه ماه و کریجینگ عمومی در یک ماه به عنوان روش بهینه انتخاب شدند. دقت روش فازی تاکاگی- سوگنو با وجود بهینگی در پنج ماه، در بقیه ماه ها نیز به مقادیر بهینه نزدیک بود. لذا، روش فازی تاکاگی- سوگنو در مدلسازی آلودگی هوا در شرایطی که تعداد داده ها کم باشد و نرمال بودن داده ها تأمین نشود روش مناسبتری میباشد. نتایج این تحقیق می تواند در پهنه بندی مکانی سایر پدیده های جغرافیایی نیز کاربرد داشته باشد.