16. AIR QUALITY PREDICTION IN HANOI USING A DEEP LEARNING APPROACH

Dang Thi Khanh Linh, Vu Van Huan

Giới thiệu

Air pollution is becoming a serious global crisis, threatening human health, disrupting the balance of the environment, negatively affecting ecosystems, and contributing to climate change. Accurate long-term air quality prediction plays a key role in building early warning systems to mitigate these negative impacts. Efforts to forecast air quality through the combination of knowledge from environmental science, statistics, and computer science have attracted much attention. Among them, deep learning and advanced machine learning have demonstrated an outstanding ability to detect complex non-linear patterns from environmental data. However, the application of deep learning to air quality prediction is still quite new. This paper proposes a deep-learning model using the LSTM (Long Short-Term Memory) network to predict air quality in Hanoi. The research results demonstrate that the proposed model is capable of predicting the air quality index with high accuracy, close to actual values ​​from monitoring data.

Toàn văn bài báo

Được tạo từ tệp XML

Trích dẫn

[1]. N. Srinivasa Gupta, Yashvi Mohta, Khyati Heda, Raahil Armaan, B. Valarmathi, G. Arulkumaran (2023). Prediction of air quality index using machine learning techniques: A comparative analysis. Journal of Environmental and Public Health. https://doi.org/10.1155/2023/4916267.
[2]. Zhen Zhang, Shiqing Zhang, Caimei Chen, Jiwei Yuan (2024). A systematic survey of air quality prediction based on deep learning. Alexandria Engineering Journal, Volume 93, p. 128 - 141. ISSN: 1110-0168. https://doi.org/10.1016/j.aej.2024.03.031.
[3]. S. Du, T. Li, Y. Yang, S.-J. Horng (2019). Deep air quality forecasting using a hybrid deep learning framework. IEEE Trans. Knowl. Data Eng., 33 (2019), p. 2412 - 2424.
[4]. H. Huang, X. Wei, Y. Zhou (2022). An overview on twin support vector regression. Neurocomputing, 490 (2022), p. 80 - 92.
[5]. D. Borup, B.J. Christensen, N.S. Mühlbach, M.S. Nielsen (2023). Targeting predictors in random forest regression. Int. J. Forecast., 39 (2023), p. 841 - 868.
[6]. F. Ricardo, P. Ruiz-Puentes, L.H. Reyes, J.C. Cruz, O. Alvarez, D. Pradilla (2023). Estimation and prediction of the air-water interfacial tension in conventional and peptide surface-active agents by Random Forest regression. Chem. Eng. Sci., 265 (2023), Article 118208.
[7]. Kim D, Han H, Wang W, Kang Y, Lee H, Kim HSJAS (2022). Application of deep learning models and network method for comprehensive air-quality index prediction. Appl Sci. 2022; 12(13):6699.
[8]. Liu H, Li Q, Yu D, Gu YJAS (2019). Air quality index and air pollutant concentration prediction based on machine learning algorithms. Appl Sci. 2019; 9(19):4069.
[9]. Wu Q, Lin HJSOTTE (2019). A novel optimal-hybrid model for daily air quality index prediction considering air pollutant factors. Sci Total Environ. 2019;683:808 - 21.
[10]. Phruksahiran NJUC (2021). Improvement of air quality index prediction using geographically weighted predictor methodology. Urban Climate. 2021;38: 100890.
[11]. A. Ali, Y. Zhu, M. Zakarya (2022). Exploiting dynamic spatio-temporal graph convolutional neural networks for citywide traffic flow prediction. Neural Netw., 145 (2022), p. 233 - 247.
[12]. Raquel Espinosa, José Palma, Fernando Jiménez, Joanna Kamińska, Guido Sciavicco, Estrella Lucena-Sánchez (2021). A time series forecasting-based multi-criteria methodology for air quality prediction. Applied Soft Computing 113 (2021) 107850..
[13]. Yun-Chia Liang, Yona Maimury, Angela Hsiang-Ling Chen, and Josue Rodolfo Cuevas Juarez (2020). Machine learning-based prediction of air quality. Appl. Sci. 2020, 10, 9151. Doi:10.3390/app10249151.
[14]. Dufour, J. M., (2011). Coefficients of Determination. McGill University: Québec, QC, Canada.
[15]. Nathaniel Mopa Wambebe, Xiaoli Duan (2020). Air quality levels and health risk assessment of particulate matters in Abuja municipal area, Nigeria. Atmosphere 2020, 11, 817. Doi:10.3390/atmos110808.

Các tác giả

Dang Thi Khanh Linh
dtklinh@hunre.edu.vn (Liên hệ chính)
Vu Van Huan
Linh, D. T. K., & Huan, V. V. (2024). 16. AIR QUALITY PREDICTION IN HANOI USING A DEEP LEARNING APPROACH. Tạp Chí Khoa học Tài Nguyên Và Môi trường, (54), 172–179. https://doi.org/10.63064/khtnmt.2024.650
##submission.license.notAvailable##

Chi tiết bài viết

Các bài báo tương tự

1 2 3 4 5 > >> 

Bạn cũng có thể bắt đầu một tìm kiếm tương tự nâng cao cho bài báo này.

10. NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG MÔ HÌNH YOLOV8 TRONG PHÁT HIỆN VÀ THỐNG KÊ SỐ LƯỢNG VỊ TRÍ CÒN TRỐNG TRONG BÃI ĐỖ Ô TÔ

Phạm Thị Thanh Thủy, Kiều Đức Hồng, Trịnh Sơn Trà, Nguyễn Thị Hương, Cao Hạnh Ly, Thái Trung Hiếu
Abstract View : 555
Download :132

04. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ AI TRONG DỰ ĐOÁN NGUY CƠ MẮC UNG THƯ PHỔI Ở NGƯỜI

Tuấn Vũ Đình, Quân Nguyễn Đức, Minh Nguyễn Công, Phương Vũ Thu, Trang Phạm Thị Quỳnh
Abstract View : 1078
Download :498

07. ỨNG DỤNG MÔ HÌNH HỌC MÁY VÀ XỬ LÝ NGÔN NGỮ TỰ NHIÊN TRONG VIỆC XÂY DỰNG CHATBOT HỖ TRỢ XÁC ĐỊNH VÀ CHỮA LÀNH TÂM LÝ HẬU THƯƠNG TỔN

Thành Đoàn Duy, Duy Nguyễn Ngọc, Tài Phạm Hoàng Đức, Thảo Đỗ Thị Thanh, Nhung Nguyễn Thị, Phượng...
Abstract View : 575
Download :207

10. NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG THUẬT TOÁN YOLOV7 ĐỂ PHÂN LOẠI CÀ CHUA

Mạnh Nguyễn Văn, An Lê Văn, Lương Trần Đức, Tú Nguyễn Tuấn, Huyền Nguyễn Thị Thanh, Thúy Ngô Thị...
Abstract View : 351
Download :133