داده کاوی ذرات معلق (PM2.5) با استفاده از PCA در اصفهان
آرشیو
چکیده
دلایل مختلفی مانند فعالیت های صنعتی، افزایش جمعیت انسانی و مصرف سوخت های فسیلی به ویژه در ساعات شلوغی شهری و منابع طبیعی می تواند غلظت ذرات PMs را به میزان قابل توجهی افزایش دهد که عمدتاً از طریق سیستم تنفسی وارد بدن انسان می شود. با گسترش روز به روز داده و اطلاعات در این حوزه بسیاری از تصمیم گیری ها در فقر اطلاعات مناسب انجام می شود. بهتر است با علم داده کاوی به استخراج دانش و فشرده سازی اطلاعات دست زد تا بتوان بهترین تصمیم گیری ها را در حوزه محیط زیست داشته باشیم. در رابطه با PM2.5 شهر اصفهان یکی از سودمندترین اطلاعات ماهیت و منشا هر ایستگاه سنجش PM2.5 است. به عبارتی بهتر اینکه ایستگاه های شهر اصفهان تا چه اندازه تحت تاثیر عوامل مختلف هستند و طبقه بندی ایستگاه ها از لحاظ منشا به چه صورت است. برای این منظور از ابزار آماری PCA کمک گرفته شد. در این مطالعه ایستگاه های شهری پروین، خرازی، رودکی، احمد آباد و استانداری به احتمال زیاد احتراق سوخت فسیلی در بخش حمل و نقل و گرمایشی ساختمان ها حاصل می گردد. در خیابان استانداری به دلیل ترافیک سنگین در هسته مرکزی شهر، همچین مساحت نسبتا زیاد فضای سبز و نقش آن در ترسیب و انباشت ذرات در این نقطه نیازمند توجه زیادی است. دشت سگزی با توجه به فرسایش بادی شدید در این منطقه عمده ذرات مربوط به منشا طبیعی بوده و با راهکار های مدیریتی در کاهش فرسایش بادی مانند مالچ پاشی یا اقدامات کاشت گیاهان مرتعی در این منطقه از پراکنش ذرات جلوگیری کرد. منطقه مبارکه که یکی از کانون های صنعتی اصفهان است عمده ی ذرات در این منطقه منشا فعالیت های صنعتی دارد.متن
Data mining of particulate matter (PM۲.۵) using Principal Component Analysis (PCA) in Isfahan
Elevated concentrations of particulate matter (PMs), particularly PM۲.۵, are significantly influenced by various anthropogenic activities, including industrial processes, population growth, and fossil fuel combustion, especially during peak urban hours. The burgeoning volume of environmental data often leads to crucial decisions being made with inadequate information. Data mining techniques offer a powerful approach to extract knowledge, compress data, and facilitate informed environmental decision-making. Regarding PM۲.۵ in Isfahan, understanding the characteristics and origins of each monitoring station is paramount. Specifically, determining the influence of various factors on each station and classifying them based on pollution source is crucial. Principal Component Analysis (PCA) was employed for this purpose. This study suggests that the urban stations (Parvin, Kharazi, Rodki, Ahmadabad, and Ostandari) are likely heavily influenced by fossil fuel combustion from transportation and building heating. The Estandari station, located in the city center with high traffic density, requires special attention due to its relatively large green space, which may influence particulate deposition and accumulation. The Segzi plain, characterized by severe wind erosion, predominantly exhibits PMs of natural origin. Mitigation strategies, such as mulching or afforestation with drought-resistant plants, are necessary to reduce wind erosion and subsequent particulate dispersion. Finally, the Mubarakeh area, a significant industrial hub in Isfahan, displays PMs primarily originating from industrial activities.
تبلیغات
