وثيقة

Artificial neural network prediction of ground-level air pollution around Sohar industrial port

الناشر
Sultan Qaboos University
ميلادي
2011
اللغة
الأنجليزية
الملخص الإنجليزي
The purpose of this study is to investigate the reliability of artificial neural network (ANN) in air pollution modeling around the industrial port of Sohar, Oman. The emphasis of the study is to predict the concentrations of typical eight air pollutants, namely CO, PM10, NO, NO2, NOx, SO2, H2S, and O3, as a function of the previous day air quality concentrations as well as previous day weather conditions. It also aims to represent the relative contribution of meteorological conditions like wind speed, wind direction, air temperature and relative humidity in the daily variations of ground-level pollutant levels. The ANN models were trained using historical monitoring data of both meteorological and air quality parameters collected during the period of 2006 to 2009. The data were collected from a typical residential area located 700 meters downstream to the industrial port. The ANN models were fed by a total number of 1020 daily basis data sets, divided into a ratio of 3:1 between training and testing sets, respectively. These models were trained based on the multi-layer perceptron (MLP)architecture using back-propagation (BP) algorithm. The ANN models showed very good agreement between actual and predicted values for the different types of pollutants as the coefficient of multiple determinations (R3) was found above 0.70 for all developed models. These results are promising to provide an air pollution prediction system for the city of Sohar. This system makes an early alert, 1-day before, which would alter thousands of residents t air pollution levels that could pose a risk to their health.
الوصف
Thesis
الملخص العربي
تهدف هذه الدراسة إلى اختبار قدرة الشبكات العصبونية الصنعية (ANN) في نمذجة ملوثات الهواء المحيط بمنطقة ميناء صحار الصناعي وذلك من خلال تحقيق الأهداف التالية:
-1التنبؤ اليومي بمستويات ملوثات الهواء المحيط بما فيها : أول أكسيد الكربون (CO) ، دقائق الغبار (PM10) ، أول أكسيد النيتروجين (NO) ، ثاني أكسيد النيتروجين (NO2) ، وأكاسيد النيتروجين (NO3) ، وثاني أكسيد الكبريت (SO4) ، وكبريتيد الهيدروجين (H2S ، والأوزون (0) ؛ وذلك إعتمادا على علاقاتها التفاعلية مع قياسات اليوم السابق من مستويات الملوثات الأخرى والأرصاد الجوية.
2- تحديد درجة مساهمة الأرصاد الجوية بما في ذلك: سرعة الرياح ، إتجاه الرياح ، درجة حرارة الجو المحيط ، والرطوبة في التفاوت اليومي لقياسات ملوثات الهواء في الجو المحيط بمنطقة صحار الصناعية.
من أجل تحقيق الأهداف السابقة تم تدريب الشبكات العصبونية الصنعية باستخدام بيانات الرصد لكل من ملوثات الهواء والأرصاد الجوية التي تم تجميعها خلال الفترة 2006-2009 من منطقة غضفان التي تقع على بعد 700 متر من ميناء صحار الصناعي. وقد تم تغذية النماذج العصبونية بعدد إجمالي من البيانات يصل إلى 1020 مقسمة بنسبة 3 :1 بين مجموعات الاختبار والتدريب على التوالي. وقد تم تدريب هذه النماذج بتطبيق البيرسبترون متعدد الطبقات (MLP)، باستخدام خوارزمية الانتشار الخلفي (BP).
وأظهرت النماذج العصبونية صلاحية تطبيق الشبكات العصبونية الصنعية في نمذجة جميع ملوثات الهواء المحيط التي تم قياسها حول منطقة صحار الصناعية ؛ حيث تجاوزت قيم معامل التحديد (R) 0 . 70 لجميع النماذج التي تم بناؤها. وعليه فإن نتائج هذه الدراسة توفر نظام تنبؤ يومي لمستويات ملوثات الهواء المحيط لسكان المنطقة المحيطة بمنطقة ميناء صحار الصناعي
قالب العنصر
الرسائل والأطروحات الجامعية

مواد أخرى لنفس الموضوع

الرسائل والأطروحات الجامعية
2
0
Farah, Inas Shadoul Mohamed.
Sultan Qaboos University
2024
مقالات الدوريات
0
0
Roy, Tirthankar.
IWA Publishing.
2016-07
الرسائل والأطروحات الجامعية
0
0
Al-Raisiyah, Amani Jasim Mohammed.
Sultan Qaboos University.
2019
الرسائل والأطروحات الجامعية
0
0
, .Rahma HamoodAl Maawaliyah
Sultan Qaboos University
2015
الرسائل والأطروحات الجامعية
0
0
Al-Yaroubi, Saif Mohanna Sulaiman
Sultan Qaboos University
2013
الرسائل والأطروحات الجامعية
0
0
Al-Hajriyah, Amal Rashid.
Sultan Qaboos University
2008