|
Прикладная математика
Исследование методов прогнозирования временных рядов для предсказания качества воздуха: объяснительный сравнительный анализ
Д. Ци, В. М. Буре Санкт-Петербургский государственный университет, Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9
Аннотация:
Анализируется эффективность моделей прогнозирования временных рядов для предсказания качества воздуха. Для этого используются наборы данных от сенсора Purple Air Dual Laser Air Quality Sensor и платформы Kaggle Online. Полученные данные содержат достоверную информацию, необходимую для охраны окружающей среды. В ходе исследования основное внимание уделяется определению подходящих моделей прогнозирования для анализа окружающей среды, включая популярные структуры алгоритмов, такие как нейронные сети и ансамблевые модели. Также применяется метод объяснительного искусственного интеллекта, который обеспечивает объяснения для моделей с высокой производительностью и повышает их доверие и прозрачность. Производительность моделей оценивалась с помощью метрик, средней абсолютной ошибки, квадратного корня из средней квадратичной ошибки и $R$-квадратa. Результаты показывают, что нейронные сети и ансамблевые модели эффективны для прогнозирования временных рядов качества воздуха. Это исследование вносит вклад в развитие моделей прогнозирования временных рядов и предоставляет полезные рекомендации для будущих исследований в области прогнозирования качества воздуха.
Ключевые слова:
качество воздуха, прогнозирование временных рядов, нейронные сети, ансамблевые модели, объяснительный искусственный интеллект.
Поступила: 9 января 2024 г. Принята к печати: 12 марта 2024 г.
Образец цитирования:
Д. Ци, В. М. Буре, “Исследование методов прогнозирования временных рядов для предсказания качества воздуха: объяснительный сравнительный анализ”, Вестн. С.-Петербург. ун-та. Сер. 10. Прикл. матем. Информ. Проц. упр., 20:2 (2024), 206–219
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/vspui619 https://www.mathnet.ru/rus/vspui/v20/i2/p206
|
|