Un modelo de red neuronal recurrente de atención gráfica para la predicción de PM: un estudio de caso en China de 2015 a 2022
Autores: Pan, Rui; Liu, Tuozhen; Ma, Lingfei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un modelo de red neuronal recurrente de atención gráfica para la predicción de PM: un estudio de caso en China de 2015 a 2022
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Predicción
PM
Concentraciones
Red neuronal gráfica
Modelo GARNN
Variables meteorológicas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Predecir con precisión las concentraciones de PM es una tarea crucial para proteger la salud pública y tomar decisiones políticas. Mientras tanto, también es una tarea desafiante, dado los complejos patrones espacio-temporales de las concentraciones de PM. Recientemente, la utilización de modelos de redes neuronales de grafos (GNN) ha surgido como un enfoque prometedor, demostrando ventajas significativas en la captura de las dependencias espaciales y temporales asociadas con las concentraciones de PM. En este trabajo, recopilamos un conjunto de datos completo que abarca 308 ciudades en China, incluyendo datos sobre siete contaminantes así como variables meteorológicas desde enero de 2015 hasta septiembre de 2022. Para predecir eficazmente las concentraciones de PM, proponemos un modelo de red neuronal recurrente de atención en grafos (GARNN) teniendo en cuenta tanto la información meteorológica como la geográfica. Experimentos extensivos validaron la eficiencia del modelo GARNN propuesto, revelando su rendimiento superior en comparación con otros métodos existentes en términos de capacidades predictivas. Este estudio contribuye a avanzar en la comprensión y predicción de las concentraciones de PM, proporcionando una herramienta valiosa para abordar los desafíos ambientales.
Descripción
Predecir con precisión las concentraciones de PM es una tarea crucial para proteger la salud pública y tomar decisiones políticas. Mientras tanto, también es una tarea desafiante, dado los complejos patrones espacio-temporales de las concentraciones de PM. Recientemente, la utilización de modelos de redes neuronales de grafos (GNN) ha surgido como un enfoque prometedor, demostrando ventajas significativas en la captura de las dependencias espaciales y temporales asociadas con las concentraciones de PM. En este trabajo, recopilamos un conjunto de datos completo que abarca 308 ciudades en China, incluyendo datos sobre siete contaminantes así como variables meteorológicas desde enero de 2015 hasta septiembre de 2022. Para predecir eficazmente las concentraciones de PM, proponemos un modelo de red neuronal recurrente de atención en grafos (GARNN) teniendo en cuenta tanto la información meteorológica como la geográfica. Experimentos extensivos validaron la eficiencia del modelo GARNN propuesto, revelando su rendimiento superior en comparación con otros métodos existentes en términos de capacidades predictivas. Este estudio contribuye a avanzar en la comprensión y predicción de las concentraciones de PM, proporcionando una herramienta valiosa para abordar los desafíos ambientales.