亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

A machine learning method to estimate PM2.5 concentrations across China with remote sensing, meteorological and land use information

均方误差 随机森林 环境科学 预测建模 回归分析 统计 回归 比例(比率) 机器学习 气象学 大气科学 数学 计算机科学 地理 地图学 地质学
作者
Gongbo Chen,Shanshan Li,Luke D. Knibbs,Nicholas Hamm,Wei Cao,Tiantian Li,Jianping Guo,Hongyan Ren,Michael John Abramson,Yuming Guo
出处
期刊:Science of The Total Environment [Elsevier BV]
卷期号:636: 52-60 被引量:614
标识
DOI:10.1016/j.scitotenv.2018.04.251
摘要

Abstract Background Machine learning algorithms have very high predictive ability. However, no study has used machine learning to estimate historical concentrations of PM2.5 (particulate matter with aerodynamic diameter ≤ 2.5 μm) at daily time scale in China at a national level. Objectives To estimate daily concentrations of PM2.5 across China during 2005–2016. Methods Daily ground-level PM2.5 data were obtained from 1479 stations across China during 2014–2016. Data on aerosol optical depth (AOD), meteorological conditions and other predictors were downloaded. A random forests model (non-parametric machine learning algorithms) and two traditional regression models were developed to estimate ground-level PM2.5 concentrations. The best-fit model was then utilized to estimate the daily concentrations of PM2.5 across China with a resolution of 0.1° (≈10 km) during 2005–2016. Results The daily random forests model showed much higher predictive accuracy than the other two traditional regression models, explaining the majority of spatial variability in daily PM2.5 [10-fold cross-validation (CV) R2 = 83%, root mean squared prediction error (RMSE) = 28.1 μg/m3]. At the monthly and annual time-scale, the explained variability of average PM2.5 increased up to 86% (RMSE = 10.7 μg/m3 and 6.9 μg/m3, respectively). Conclusions Taking advantage of a novel application of modeling framework and the most recent ground-level PM2.5 observations, the machine learning method showed higher predictive ability than previous studies. Capsule Random forests approach can be used to estimate historical exposure to PM2.5 in China with high accuracy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
机灵寄柔完成签到,获得积分10
刚刚
8秒前
拉长的映波完成签到,获得积分10
11秒前
落寞曼柔完成签到 ,获得积分10
19秒前
俭朴映寒完成签到,获得积分10
45秒前
林海完成签到 ,获得积分10
1分钟前
北欧森林完成签到,获得积分10
1分钟前
愉快飞薇完成签到,获得积分10
1分钟前
Voiceless完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
在水一方的应助被经十路以东采纳,获得10
1分钟前
cathyfly1006发布了新的文献求助10
1分钟前
yangquanquan发布了新的文献求助10
1分钟前
cathyfly1006完成签到,获得积分10
1分钟前
ding的应助被经十路以东采纳,获得10
1分钟前
赘婿的应助被经十路以东采纳,获得10
1分钟前
小巧惜蕊完成签到,获得积分10
1分钟前
稳重沛菡完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
xiuxiu125完成签到,获得积分10
2分钟前
雍代天发布了新的文献求助10
2分钟前
Benhnhk21完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
情怀的应助被经十路以东采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
感动的天德完成签到,获得积分10
2分钟前
细心谷菱发布了新的文献求助10
2分钟前
积极天薇完成签到,获得积分10
2分钟前
现代的如容完成签到,获得积分10
3分钟前
雍代天完成签到,获得积分20
3分钟前
风中碧菡完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
大个的应助被科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
细心谷菱完成签到,获得积分10
3分钟前
Nina发布了新的文献求助10
3分钟前
研友_Zlepz8发布了新的文献求助10
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
Les Mots du discours 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8122943
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9527001
关于积分的说明 21563692
捐赠科研通 7702378
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3415816
关于科研通互助平台的介绍 2541511
邀请新用户注册赠送积分活动 2456319