Evaluación de los métodos de regresión de uso del suelo en la estimación de las concentraciones de PM10 y PM2,5

ilustraciones, diagramas, mapas

Autores:
Romero Martínez, Iván Andrés
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/86926
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/86926
https://repositorio.unal.edu.co/
Palabra clave:
000 - Ciencias de la computación, información y obras generales::005 - Programación, programas, datos de computación
510 - Matemáticas::519 - Probabilidades y matemáticas aplicadas
CALIDAD DEL AIRE
TRATAMIENTO DE GASES
TECNOLOGIA AMBIENTAL
CONTAMINACION DEL AIRE-MEDICIONES
CONTROL DE CALIDAD DEL AIRE
SALUD PUBLICA
SALUD AMBIENTAL
Air quality
Gases treatment
Environmental technology
Air-pollution - Measurement
Air quality management
Public health
Environmental health
Teledetección
Calidad del aire
Modelos LUR
PM₁₀
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Redes neuronales artificiales
Análisis espacial
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Se utilizaron imágenes satelitales de Landsat 8 y datos del Sistema de Vigilancia de Calidad del Aire, con predictores como las bandas de reflectancia y varios índices ambientales (NDVI, SAVI, NDWI, NDSI). Se compararon tres técnicas predictivas: regresión paso a paso, regresión de mínimos cuadrados parciales y redes neuronales artificiales (ANN-MLP). Los resultados mostraron que la ANN-MLP fue la más precisa, con un coeficiente de determinación de R² = 0.57 para PM₁₀ y R² = 0.71 para PM₂.₅, y errores cuadráticos medios (RMSE) de 13.13 y 6.61, respectivamente. A partir de los mejores modelos, se generaron mapas de concentración diaria de PM₁₀ y PM₂.₅, proporcionando una herramienta útil para gestionar la calidad del aire en áreas con monitoreo limitado (Texto tomado de la fuente).Estimating particulate matter concentrations (MP₁₀ and MP₂.₅) is essential for air quality management and the development of public health policies. This study focuses on the Metropolitan Area of Bucaramanga (AMB), using Land Use Regression (LUR) models based on remote sensing data to estimate these concentrations from 2018 to 2023. Landsat 8 satellite images and data from the Air Quality Monitoring System were used, incorporating surface reflectance bands and several environmental indices (NDVI, SAVI, NDWI, NDSI). Three predictive techniques were compared: stepwise regression, partial least squares regression, and artificial neural networks (ANN-MLP). The results showed that ANN-MLP was the most accurate, with a coefficient of determination of R² = 0.57 for MP₁₀ and R² = 0.71 for MP₂.₅, and root mean square errors (RMSE) of 13.13 and 6.61, respectively. Using the best models, daily concentration maps of MP₁₀ and MP₂.₅ were generated, providing a valuable tool for managing air quality in areas with limited monitoring.EspecializaciónEspecialista en Análisis EspacialLas imágenes de Landsat 8 fueron obtenidas de manera gratuita a través de Google Earth Engine. La búsqueda se realizó en la Colección 2 - Nivel 2, enfocándose en el área del Path/Row 007/055 y 008/055, correspondiente a la ubicación del Área Metropolitana de Bucaramanga. Además, se aplicó un filtro temporal para seleccionar imágenes del período 2018 a 2023, coincidiendo con los datos disponibles tanto en el SVCA de la entidad del AMB como de la CDMB. Se implementó una máscara (f-mask) para eliminar la cobertura de nubes sobre la región del AMB. Cabe resaltar que las imágenes de la Colección 2 - Nivel 2 ya cuentan con correcciones atmosféricas, radiométricas y geométricas (NASA, s.f.).43 páginasapplication/pdfspaUniversidad Nacional de ColombiaBogotá - Ciencias Humanas - Especialización en Análisis EspacialFacultad de Ciencias HumanasBogotá, ColombiaUniversidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá000 - Ciencias de la computación, información y obras generales::005 - Programación, programas, datos de computación510 - Matemáticas::519 - Probabilidades y matemáticas aplicadasCALIDAD DEL AIRETRATAMIENTO DE GASESTECNOLOGIA AMBIENTALCONTAMINACION DEL AIRE-MEDICIONESCONTROL DE CALIDAD DEL AIRESALUD PUBLICASALUD AMBIENTALAir qualityGases treatmentEnvironmental technologyAir-pollution - MeasurementAir quality managementPublic healthEnvironmental healthTeledetecciónCalidad del aireModelos LURPM₁₀PM₂.₅Redes neuronales artificialesAnálisis espacialRemote sensingAir qualityLUR modelsPM₁₀PM₂.₅Artificial neural networksSpatial analysisEvaluación de los métodos de regresión de uso del suelo en la estimación de las concentraciones de PM10 y PM2,5Assessment of land-use regression methods in the estimation of PM10 and PM2,5 concentrationsTrabajo de grado - Especializacióninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPAbdi, H. 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