تخمین تمرکز ذرات معلق (pm10) در جو با استفاده از داده های سنجش از دور ماهواره ای و زمین پایه و پراسنج های هواشناختی: کاربست شبکۀ عصبی مصنوعی

در مقالۀ حاضر، تمرکز روزانۀ ذرات معلق با قطر کمتر از 10 میکرون (pm10)با استفاده از نمایه های نورشناخت حاصل از داده هایسنجش از دور و پراسنج های هواشناختی تخمین زده شده است. برای این پژوهش از داده های حاصل از سنجندۀ مادیس (ماهواره های آکوا و ترا) و داده های دستگاه نورسنج خورشیدی شامل عمق نوری هواویزها (aod)، نمای آنگستروم (α) و ضریب تیرگی آنگستروم (β) و همچنین داده های هواشناختی شامل فشار، دما، رطوبت، تندی و جهت باد و داده های مربوط به تمرکز pm10 برای دورۀ مطالعاتی دسامبر 2009 تا سپتامبر 2010 منطقۀ زنجان که دارای اقلیمی خشک به ویژه در تابستان است، استفاده شده است. مقایسۀ نمایه های نورشناخت هواویز در دو فصل تابستان و زمستان نشان می دهد که اندازۀ متوسط ذرات و تیرگی جو در تابستان در مقایسه با زمستان بیشتر است. برای تخمین تمرکز pm10 با استفاده از نمایه های نورشناخت جو و پراسنج های هواشناختی، از دو روش همبستگی سادۀ چندمتغیره و شبکۀ عصبی مصنوعی با توابع پایۀ شعاعی استفاده شده است.نتایج نشان می دهد ضریب همبستگی بین مقادیر مشاهداتی با مقادیر پیش بینی شده برای روش همبستگی سادۀ چندمتغیره و شبکۀ عصبی به ترتیب برابر 62/0و 82/0 است. ازاین رو استفاده از شبکۀ عصبی که قادر به پیش بینی روابط پیچیده بین پراسنج های ورودی و خروجی است، در مقایسه با روش همبستگی سادۀ چندمتغیره، برای برآورد تمرکز pm10مناسب تر است.